#P14911. [NHSPC 2024] 指紋
[NHSPC 2024] 指紋
题目描述
彼得是一個生物專家,他從不同的資料中分析同一群物種間的演化關係,經常會得到不同的演化樹,他想知道不同演化樹間的相似程度。為了節省比較時間,他的想法是先將每一棵演化樹 的結構用一個稱為「指紋 (fingerprint)」的數字來表示,然後再進一步去仔細比較「指紋」相近的不同演化樹。
演化樹是一棵無向無根樹 (undirected, unrooted tree),葉節點代表現存物種。令 是一個現存物種集合,令 是 的一棵演化樹;也就是說 的葉節點集合是 ;令 表示與節點 相鄰之節點個數,對於一個點 ,當 時,我們稱 為 的葉節點;而不是葉節點的點就稱作為內節點,代表著物種的演化過程。對任兩個物種 ,定義它們間的距離 為 到 路徑 (path) 上的邊數 (number of edges)。彼得用 來表示 的「指紋」並定義 的「指紋」為任兩物種距離平方的總和;也就是說
以下圖中的演化樹 為例,這個演化樹的「指紋」 $f(T) = d(1, 2)^2 + d(1, 3)^2 + d(1, 4)^2 + d(1, 5)^2 + d(2, 3)^2 + d(2, 4)^2 + d(2, 5)^2 + d(3, 4)^2 + d(3, 5)^2 + d(4, 5)^2 = 3^2 + 3^2 + 3^2 + 3^2 + 4^2 + 4^2 + 2^2 + 2^2 + 4^2 + 4^2 = 108$。
:::align{center}
:::
請撰寫一個程式來計算一棵演化樹 的「指紋」 。因為 可能很大,所以你只要求出 除以 的餘數。
输入格式
$$\begin{aligned} &m \\ &u_1 \ v_1 \\ &u_2 \ v_2 \\ &\vdots \\ &u_{m-1} \ v_{m-1} \end{aligned}$$- 代表演化樹 的點數量。
- 和 代表的是在 上 和 有一條邊。
输出格式
- 代表給定的演化樹 的指紋除以 的餘數。
8
4 6
3 6
6 7
7 1
7 8
8 2
8 5
108
2
1 2
1
提示
測資限制
- 。
- 。
- 輸入的數皆為整數。
- 保證給定的圖是一棵連通的演化樹。
評分說明
本題共有三組子任務,條件限制如下所示。 每一組可有一或多筆測試資料,該組所有測試資料皆需答對才會獲得該組分數。
| 子任務 | 分數 | 額外輸入限制 |
|---|---|---|
| 1 | 7 | 。 |
| 2 | 31 | 演化樹的所有內部節點 的 deg() 都等於 ,。 |
| 3 | 62 | 無額外限制。 |