#P13525. [KOI 2025 #2] 新的情缘

    ID: 15385 远端评测题 2000ms 1024MiB 尝试: 0 已通过: 0 难度: 5 上传者: 标签>2025树形 DP容斥原理KOI(韩国)

[KOI 2025 #2] 新的情缘

题目背景

试题来源:https://koi.or.kr/archives/。中文翻译做了少量本土化修改。

按照署名—非商业性使用—相同方式共享 4.0 协议国际版进行授权。

题目描述

NN 对已经分手的伴侣为了寻找新的情缘而聚集在一起。每对伴侣由 1 名男性和 1 名女性组成,这 NN 对伴侣总共由 NN 名不同的男性和 NN 名不同的女性构成。他们分别坐在编号从 1 到 2N2N2N2N 张椅子上,并满足以下条件。

  • 没有两个人坐在同一张椅子上。也就是说,每张椅子上恰好只坐了 1 个人。
  • ii 对分手的伴侣中,男性坐在 LiL_i 号椅子上,女性坐在 RiR_i 号椅子上。(1iN1 \le i \le N)
  • 1Li<Ri2N(1iN)1 \le L_i < R_i \le 2N(1 \le i \le N)
  • 不存在满足 Li<Lj<Ri<RjL_i < L_j < R_i < R_j 的情况。(1i,jN1 \le i, j \le N)

他们计划组成 NN 对满足以下条件的新伴侣。

  • 新伴侣必须由 1 名男性和 1 名女性组成,并且每个人都必须恰好属于 1 对新伴侣。
  • 每个人都必须与不是自己原配的人配对。
  • 对于任意一对新伴侣,如果男性所坐椅子的编号为 ll,女性所坐椅子的编号为 rr,则必须满足 l<rl < r

例如,我们来考虑 N=3N=3L1=1,R1=6,L2=2,R2=3,L3=4,R3=5L_1=1, R_1=6, L_2=2, R_2=3, L_3=4, R_3=5 的情况。坐在 1 号椅子的男性和坐在 6 号椅子的女性是已经分手的伴侣,因此不能成为新伴侣。坐在 4 号椅子的男性和坐在 3 号椅子的女性虽然不是分手的伴侣,但由于男性所坐椅子的编号更大,因此也不能成为新伴侣。

反之,坐在 1 号椅子的男性和坐在 3 号椅子的女性可以成为新伴侣。坐在 2 号椅子的男性和坐在 5 号椅子的女性,以及坐在 4 号椅子的男性和坐在 6 号椅子的女性,也都可以成为新伴侣。通过这种方式,可以组成满足条件的 3 对新伴侣。

你需要计算组成 NN 对新伴侣的不同方法的总数。两种组成 NN 对新伴侣的方法被认为是不同的,是指存在一对新伴侣,它只在其中一种方法中出现。

对于上面给出的例子,可以证明组成 3 对伴侣的方法是唯一的。因此,这种情况的答案是 1。

方法的数量可能非常大,请输出其对 109+710^9 + 7 取模后的余数。

在一次输入中,你需要解决 TT 个测试用例。

输入格式

第一行给定测试用例的数量 TT

从第二行开始,依次是 TT 个测试用例。每个测试用例由 N+1N+1 行组成。

每个测试用例的第一行给定 NN

对于每个测试用例,接下来的 NN 行中的第 ii 行 (1iN1 \le i \le N) 给定 LiL_iRiR_i,以空格分隔。

输出格式

对于每个测试用例,输出一行答案。

5
1
1 2
2
1 4
2 3
3
1 6
2 5
3 4
3
1 6
2 3
4 5
4
1 8
5 6
2 7
3 4
0
1
2
1
6

提示

限制条件

  • 所有给定的数都是整数。
  • 1T1001 \le T \le 100
  • 1N30001 \le N \le 3\,000
  • 如果将所有测试用例的 NN 的总和记为 SS,则 1S30001 \le S \le 3\,000
  • 1Li<Ri2N(1iN)1 \le L_i < R_i \le 2N(1 \le i \le N)
  • L1,L2,,LN,R1,R2,,RNL_1, L_2, \cdots, L_N, R_1, R_2, \cdots, R_N 互不相同。
  • 不存在满足 Li<Lj<Ri<RjL_i < L_j < R_i < R_j 的情况。(1i,jN1 \le i, j \le N)

子任务

  1. (11 分) N8,S800N \le 8, S \le 800
  2. (32 分) N16,S1600N \le 16, S \le 1\,600
  3. (20 分) N100,S2000N \le 100, S \le 2\,000,且不存在满足 Li<Lj<Rj<Lk<Rk<RiL_i < L_j < R_j < L_k < R_k < R_i 的情况 (1i,j,kN1 \le i, j, k \le N)。
  4. (27 分) N100,S2000N \le 100, S \le 2\,000
  5. (10 分) 无额外限制条件。