C0699 [SDOI2018]原题识别

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题目描述

「人肉题库」小 Q 刷题非常勤奋,题量破万。每当有人拿题目请教他时,小 Q 总能在 1 秒内报出这是哪个 OJ 的哪道题。因此,小 Q 是被当作「原题搜索机」一样的存在。

有一天,小 Q 来到了一棵 $n$ 个节点的有根树下,这棵树的根节点为 $1$ 号点,且每个节点都印着一道题目。凭借超大的题量,小 Q 迅速识别出了每道题的来源,并发现有些题目被搬运了好多次。他把每个节点的题目都做了一个分类,第 $i$ 个节点的题目对应的题目种类为 $a_i$,当且仅当 $a_i=a_j$ 时,$i$ 点和 $j$ 点的题目来源是相同的。

同一道题目做多次除了增加 AC 数以外,对本身的水平没有任何提高。为了调查这棵树的题目质量,小 Q 会不断提出以下两种询问共 $m$ 次:

  • 1 x y:如果将 $x$ 点到 $y$ 点的最短路径上的所有点(包括 $x$ 和 $y$)对应的题目都做一遍,那么一共可以做到多少道本质不同的题目?

  • 2 A B:如果在 $A$ 点到根的最短路径上(包括 $A$ 点和根)等概率随机选择一个点 $x$,在 $B$ 点到根的最短路径上(包括 $B$ 点和根)等概率随机选择一个点 $y$,那么询问1 x y的答案期望是多少?

定义 $\text{cnt}_x$ 表示 $x$ 点到根最短路径上的节点个数,因为小 Q 不喜欢分数,而且第 2 类询问的答案一定可以表示成 $\dfrac{\text{ans}}{\text{cnt}_A\times \text{cnt}_B}$ 的形式,你只需要告诉他 $\text{ans}$ 的值就可以了。

识别这些题目消耗了小 Q 太大的精力,他没有办法自己去计算这些简单的询问的答案。请写一个程序回答小Q的所有 $m$ 个问题。

输入格式

第一行包含一个正整数 $T$,表示测试数据的组数。

每组数据第一行包含 5 个正整数 $n,p,SA,SB,SC$,其中 $n$ 表示树的节点个数。

为了在某种程度上减少输入量,树边和每个点的题目种类 $\texttt{a[]}$ 将由以下代码生成:

unsigned int SA, SB, SC;
unsigned int rng61(){
    SA^=SA<<16;
    SA^=SA>>5;
    SA^=SA<<1;
    unsigned int t=SA;
    SA=SB;
    SB=SC;
    SC^=t^SA;
    return SC;
}

void gen(){
    scanf("%d%d%u%u%u",&n,&p,&SA,&SB,&SC);
    for(int i=2; i<=p; i++)
        addedge(i-1, i);
    for(inti=p+1; i<=n; i++)
        addedge(rng61()%(i-1)+1, i);
    for(inti=1; i<=n; i++)
    a[i]=rng61()%n+1;
}

第二行包含一个正整数 $m$,表示询问次数。

接下来 $m$ 行,每行 $3$ 个正整数,形式为1 x y或者2 A B,依次表示每个询问。

输出

对于每组数据,输出 $m$ 行,每行一个整数,依次回答每个询问。

样例

样例输入 1

2 5 3 10000 12345 54321 3 1 2 3 2 1 3 1 3 2 10 6 23456 77777 55555 5 1 1 10 2 3 5 2 7 5 2 5 4 1 8 6

样例输出 1

1 5 1 4 34 61 45 3

提示

$1\le T\le 3,2\le p\le n\le 10^5,1\le m\le 2\times 10^5,10^4\le SA,SB,SC\le 10^6,1\le x,y,A,B\le n$。

子任务1(30分):只含第 $1$ 类询问。

子任务2(30分):满足 $p=n$。

子任务3(40分):没有任何附加的限制。