#A21. 【USTC新生赛2025】F. 图上交互题 2.5 / Minimum Mex Path

    ID: 200 Type: Default 3000ms 1024MiB

【USTC新生赛2025】F. 图上交互题 2.5 / Minimum Mex Path

题目背景

在 5202 年 3 月 23 日的中午 12:00,你转世来到了 USTCPC2025 的赛场上。你只记得上一世你只做出了 2 道题(是吗?)。

这一次,你打算一雪前耻,但是发现题目怎么变了?

题目描述

给定一个随机生成nn 个点,mm 条边的无向图。第 ii 条边 (ui,vi)(u_i,v_i) 有一个随机生成的非负边权 aia_i

对于任何一条路径/轨道,定义其代价:设路径为 (p0,p1,...,pk)(p_0,p_1,...,p_k),其中要求 (pi1,pi)(p_{i-1},p_i) 是无向图中的边,设其为第 eie_i 条边。那么路径的代价即为 mexi=1kaei\mathop{\text{mex}}\limits_{i=1}^{k} a_{e_i}。(该路径可以经过重复点和重复边,即 ppee 可以包含重复的数)

mex\text{mex} 是一种定义域为一个非负整数的可重集合,函数值为非负整数的映射,定义为最小的未在集合内出现过的非负整数。

定义 f(x,y)f(x,y) 为从 xxyy 的所有路径/轨道中代价的最小值。特别地,当 x=yx=y 时,f(x,y)=0f(x,y)=0;如果从 xxyy 不存在路径,那么 f(x,y)=1f(x,y)=-1

之后,有 qq 组询问:给定参数 (x,y)(x,y),你需要求出 f(x,y)f(x,y)

输入格式

第一行三个正整数 n,m,qn,m,q (1n,m,q1051\le n,m,q\le 10^5)。

2m+12\sim m+1 行,每行两个正整数 ui,viu_i,v_i (1ui,vin1\le u_i,v_i\le n) 和一个非负整数 aia_i (0ai<2310\le a_i<2^{31})。

图的随机方式:给定参数 n,mn,mp[0.0001,1)p\in [0.0001,1)ui,viu_i,v_i[1,n][1,n] 中均匀随机生成,ai+1a_i+1 服从参数为 pp 的几何分布。几何分布的定义为 P(x=k)=(1p)k1p,k=1,2P(x=k)=(1-p)^{k-1} p, k=1,2\cdots

m+2m+q+1m+2\sim m+q+1 行,每行两个正整数 x,yx,y (1x,yn1\le x,y\le n) 表示询问。

输出格式

输出共 qq 行,每行一个整数表示答案。

样例 #1

样例输入 #1

4 4 3
1 2 0
2 3 1
3 1 2
3 4 0
1 2
3 4
2 4

样例输出 #1

0
1
1

样例 #2

样例输入 #2

2 1 2
1 1 1
1 1
1 2

样例输出 #2

0
-1

提示

image

考虑 f(1,2)f(1,2)

  • 考虑路径 121\rightarrow 2,路径的代价为 mex{0}=1\text{mex}\{0\}=1
  • 考虑路径 $1\rightarrow 2\rightarrow 3\rightarrow 1\rightarrow 2$,路径的代价为 mex{0,1,2,0}=3\text{mex}\{0,1,2,0\}=3
  • 考虑路径 1321\rightarrow 3\rightarrow 2,路径的代价为 mex{1,2}=0\text{mex}\{1,2\}=0

此外还存在其他路径,但可以证明不存在代价比 00 更小的路径,故 f(1,2)=0f(1,2)=0