No.1614 Majority Painting on Tree
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作問者 : ygussany / テスター : tatyam ngtkana
問題文
T.T. 君は木が好きで,木の各辺に色を塗って遊ぼうとしています. ただし,T.T. 君は多数決も好きなので,以下の条件をすべて満たすように色を塗りたいと考えています.
- 各辺はちょうど $1$ 種類の色で塗られている.
- 各色は少なくとも $1$ 本の辺に塗られている.
- 各頂点について,自身に接続する辺のうち過半数(半分よりも真に多く)に塗られている色が存在するならば,その頂点に接続する辺はすべて同じ色で塗られている.
$N$ 頂点の木と使う色の種類数 $C$ が与えられるので,そのような色の塗り方が何通りあるかを求めてください. ただし,色は互いに区別でき,$2$ つの色の塗り方に関して,それぞれで塗られた色が異なるような辺が存在するときに,それらの塗り方を異なるものと見なします. また,答えは非常に大きくなることがあるので,素数 $998244353$ で割った余りを出力してください.
入力
$N$ $C$ $A_1\ \ B_1$ $A_2\ \ B_2$ $\vdots$ $A_{N-1}\ \ B_{N-1}$
- $2 \le N \le 10^5$
- $1 \le C \le 256$
- $1 \le A_i, B_i \le N \ \ (1 \le i \le N - 1)$
- 入力は全て整数である.
- 与えられるグラフは木である.
- 頂点には $1, 2, \dots, N$ の番号が付いている.
- 辺には $1, 2, \dots, N - 1$ の番号が付いている.
- 辺 $i$ は頂点 $A_i$ と頂点 $B_i$ を結ぶ.
出力
条件を満たすような色の塗り方の総数を $998244353$ で割った余りを出力してください.
サンプル
サンプル 1
入力
5 2 1 2 1 3 1 4 1 5
出力
6
頂点 $1$ に接続する $4$ 本の辺に関して,$2$ 本ずつに異なる色を塗る場合にすべての条件を満たします. 色 $1$ を塗る辺の選び方が $\binom{4}{2} = 6$ 通りなので,答えは $6$ 通りとなります.
すべての辺に同じ色を塗ると $2$ つ目の条件を満たせず,$2$ 色をそれぞれ $1$ 本と $3$ 本に塗ると $3$ つ目の条件を満たせません.
サンプル 2
入力
5 2 1 2 3 2 3 4 5 4
出力
14
各頂点に接続する辺が $2$ 本以下なので,どのように塗っても $3$ つ目の条件を満たします. 色を $1$ 種類しか使わない(すべての辺に同じ色を塗る)場合を除いて,答えは $2^4 - 2 = 14$ 通りです.
サンプル 3
入力
7 4 1 2 1 3 1 4 2 5 2 6 2 7
出力
816
サンプル 4
入力
7 256 1 2 1 3 1 4 2 5 2 6 2 7
出力
0
すべての色を使うことは不可能です.
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