[NOIP2020] 排水系统
[NOIP2020] 排水系统
题目描述
对于一个城市来说,排水系统是极其重要的一个部分。
有一天,小 C 拿到了某座城市排水系统的设计图。排水系统由 \(n\) 个排水结点(它们从 \(1 \sim n\) 编号)和若干个单向排水管道构成。每一个排水结点有若干个管道用于汇集其他排水结点的污水(简称为该结点的汇集管道),也有若干个管道向其他的排水结点排出污水(简称为该结点的排出管道)。
排水系统的结点中有 \(m\) 个污水接收口,它们的编号分别为 \(1, 2, \ldots , m\),污水只能从这些接收口流入排水系统,并且这些结点没有汇集管道。排水系统中还有若干个最终排水口,它们将污水运送到污水处理厂,没有排出管道的结点便可视为一个最终排水口。
现在各个污水接收口分别都接收了 \(1\) 吨污水,污水进入每个结点后,会均等地从当前结点的每一个排出管道流向其他排水结点,而最终排水口将把污水排出系统。
现在小 C 想知道,在该城市的排水系统中,每个最终排水口会排出多少污水。该城市的排水系统设计科学,管道不会形成回路,即不会发生污水形成环流的情况。
输入格式
第一个两个用单个空格分隔的整数 \(n, m\)。分别表示排水结点数与接收口数量。
接下来 \(n\) 行,第 \(i\) 行用于描述结点 \(i\) 的所有排出管道。其中每行第一个整数 \(d_i\) 表示其排出管道的数量,接下来 \(d_i\) 个用单个空格分隔的整数 \(a_1, a_2, \ldots , a_{d_i}\) 依次表示管道的目标排水结点。
保证不会出现两条起始结点与目标结点均相同的管道。
输出格式
输出若干行,按照编号从小到大的顺序,给出每个最终排水口排出的污水体积。其中体积使用分数形式进行输出,即每行输出两个用单个空格分隔的整数 \(p\),\(q\),表示排出的污水体积为 \(\frac{p}{q}\)。要求 \(p\) 与 \(q\) 互素,\(q = 1\) 时也需要输出 \(q\)。
样例 #1
样例输入 #1
5 1
3 2 3 5
2 4 5
2 5 4
0
0
样例输出 #1
1 3
2 3
样例 #2
样例输入 #2
见附件中的 water/water2.in
样例输出 #2
见附件中的 water/water2.ans
样例 #3
样例输入 #3
见附件中的 water/water3.in
样例输出 #3
见附件中的 water/water3.ans
提示
【样例 #1 解释】
\(1\) 号结点是接收口,\(4, 5\) 号结点没有排出管道,因此是最终排水口。
\(1\) 吨污水流入 \(1\) 号结点后,均等地流向 \(2, 3, 5\) 号结点,三个结点各流入 \(\frac{1}{3}\) 吨污水。
\(2\) 号结点流入的 \(\frac{1}{3}\) 吨污水将均等地流向 \(4, 5\) 号结点,两结点各流入 \(\frac{1}{6}\) 吨污水。
\(3\) 号结点流入的 \(\frac{1}{3}\) 吨污水将均等地流向 \(4, 5\) 号结点,两结点各流入 \(\frac{1}{6}\) 吨污水。
最终,\(4\) 号结点排出 \(\frac{1}{6} + \frac{1}{6} = \frac{1}{3}\) 吨污水,\(5\) 号结点排出 \(\frac{1}{3} + \frac{1}{6} + \frac{1}{6} = \frac{2}{3}\) 吨污水。
【数据范围】
| 测试点编号 | \(n \le\) | \(m \le\) |
|---|---|---|
| \(1 \sim 3\) | \(10\) | \(1\) |
| \(4 \sim 6\) | \({10}^3\) | \(1\) |
| \(7 \sim 8\) | \({10}^5\) | \(1\) |
| \(9 \sim 10\) | \({10}^5\) | \(10\) |
对于全部的测试点,保证 \(1 \le n \le {10}^5\),\(1 \le m \le 10\),\(0 \le d_i \le 5\)。
数据保证,污水在从一个接收口流向一个最终排水口的过程中,不会经过超过 \(10\) 个中间排水结点(即接收口和最终排水口不算在内)。
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