小 S 在和小 F 玩一個叫「斗地主」的遊戲。
可憐的小 S 發現自己打牌並打不過小 F,所以他想要在洗牌環節動動手腳。
一副牌一共有 $n$ 張牌,從上到下依次標號為 $1 \sim n$。標號為 $i$ 的牌分數是 $f(i)$。在本題,$f(i)$ 有且僅有兩種可能:$f(i)=i$ 或 $f(i)=i^2$。
洗牌的方式和我們日常生活中的比較類似,以下我們用形式化的語言來定義:
洗牌環節一共分 $m$ 輪,這 $m$ 輪洗牌依次進行。第 $i$ 輪洗牌時:
- 小 S 會拿出從最上面往下數的前 $A_i$ 張牌。這樣這副牌就被分成了兩堆:第一堆是最上面的 $A_i$ 張牌,第二堆是剩下的 $n-A_i$ 張牌,且這兩堆牌內相對順序不變。特別地,當 $A_i=n$ 或 $A_i=0$ 時,有一堆牌是空的。
- 接下來對兩堆牌進行合併,從而產生新的第三堆牌。當第一堆牌還剩下 $X$ 張,第二堆牌還剩下 $Y$ 張的時候,以 $\frac{X}{X+Y}$ 的機率取出第一堆牌的最下面的牌,並將它放入新的第三堆牌的最上面;以 $\frac{Y}{X+Y}$ 的機率取出第二堆牌的最下面的牌,並將它放入新的第三堆牌的最上面。
- 重複操作 2,一直取到兩堆牌都為空為止。這樣我們就完成了一輪洗牌。
因為洗牌過程是隨機的,所以小 S 發現自己沒法知道某個位置上具體是哪張牌。但小 S 想問你在經歷了這 $m$ 輪洗牌後,某個位置上的牌的期望分數是多少。小 S 一共會問你 $Q$ 個這樣的問題。
輸入格式
從檔案 landlords.in 中讀入資料。
輸入的第一行包含三個正整數 $n, m, type$,分別表示牌的數量、洗牌的輪數與 $f(i)$ 的類型。當 $type=1$ 時,$f(i)=i$。當 $type=2$ 時,$f(i)=i^2$。
接下來一行,一共 $m$ 個整數,表示 $A_1 \sim A_m$。
接下來一行一個正整數 $Q$,表示小 S 的詢問個數。
接下來 $Q$ 行,每行一個正整數 $c_i$,表示小 S 想要知道從上往下第 $c_i$ 個位置上的牌的期望分數。保證 $1 \le c_i \le n$。
輸出格式
輸出到檔案 landlords.out 中。
輸出一共 $Q$ 行,每行一個整數,表示答案在模 $998244353$ 意義下的取值。
即設答案化為最簡分式後的形式為 $\frac{a}{b}$,其中 $a$ 和 $b$ 互質。輸出整數 $x$ 使得 $bx \equiv a \pmod{998244353}$ 且 $0 \le x < 998244353$。可以證明這樣的整數 $x$ 是唯一的。
範例
輸入格式 1
4 1 1 3 1 1
輸出格式 1
249561090
說明
有 $\frac14$ 的機率從上到下的最終結果是 $\{1,2,3,4\}$。
有 $\frac14$ 的機率從上到下的最終結果是 $\{1,2,4,3\}$。
有 $\frac14$ 的機率從上到下的最終結果是 $\{1,4,2,3\}$。
有 $\frac14$ 的機率從上到下的最終結果是 $\{4,1,2,3\}$。
所以最終有 $\frac14$ 的機率第一個位置是 $4$,有 $\frac34$ 的機率第一個位置是 $1$,所以第一個位置的期望分數是 $\frac74$。
為了幫助你們更直觀地了解洗牌的過程,我們在下面畫出了結果是 $\{1,4,2,3\}$ 的過程。
範例 2
見選手目錄下的 landlords/landlords2.in 與 landlords/landlords2.ans。
範例 3
見選手目錄下的 landlords/landlords3.in 與 landlords/landlords3.ans。
資料範圍
對於所有的測試點:$3 \le n \le 10^7$、$1 \le m,Q \le 5 \times 10^5$、$0 \le A_i \le n$、$type \in \{1,2\}$。
每個測試點的具體限制見下表:
| 測試點 | $n$ | $m$ | $type =$ | 其他性質 |
|---|---|---|---|---|
| $1$ | $\le 10$ | $\le 1$ | $1$ | 無 |
| $2$ | $\le 80$ | $\le 80$ | ||
| $3$ | $2$ | |||
| $4$ | $\le 100$ | $\le 5 \times 10^5$ | 所有 $A_i$ 相同 | |
| $5$ | $\le 10^7$ | $1$ | 無 | |
| $6$ | ||||
| $7$ | ||||
| $8$ | $2$ | |||
| $9$ | ||||
| $10$ |
請注意我們並沒有保證 $Q \le n$。
這裡我們給出離散型隨機變數 $X$ 的期望 $\mathrm{E}[x]$ 的定義:
設離散隨機變數 $X$ 的可能值是 $X_1, X_2, \cdots, X_k$,$\Pr[X_1], \Pr[X_2], \cdots, \Pr[X_k]$ 為 $X$ 取對應值的機率。則 $X$ 的期望為
$$ \mathrm{E}[x] = \sum_{i=1}^k X_i \Pr[X_i] $$