P4472 [BJWC2018] 八维
题目描述
我们将一个 $M$ 行 $N$ 列的字符矩阵无限复制,可以得到一个无限字符矩阵。例如,对于以下矩阵:
$$\begin{aligned}
& \verb!honi! \\
& \verb!hsin! \\
\end{aligned}$$
可以无限复制出矩阵
$$\begin{aligned}
& \verb!...honihonihonihoni...! \\
& \verb!...hsinhsinhsinhsin...! \\
& \verb!...honihonihonihoni...! \\
& \verb!...hsinhsinhsinhsin...! \\
\end{aligned}$$
我们认为矩阵是八连通的。八连通, 指矩阵中的每个位置与上下左右和四个斜向(左上、右上、左下、右下)的位置相邻。因此,从矩阵任意位置出发沿八个方向中的任意一个都可以无限延长。
如果我们随机选择一个位置和一个方向,则可以从此位置开始沿此方向连续选取 $K$ 个字符组成一个字符串。问,两次这样操作得到两个相同字符串的概率是多少。(假设随机选择时任意位置是等可能的,任意方向也是等可能的)
输入格式
无
输出格式
无
说明/提示
**【样例解释】**
样例一中,一次操作共有 $16$ 种可能,其中得到 $\verb!aa!$ 的概率是 $1/8$,得到 $\verb!ab!$ 的概率是 $3/8$,得到bb 的概率是 $1/8$,得到 $\verb!ba!$ 的概率是 $\verb!3/8!$。两次操作结果相同的
概率是 $5/16$。
**【数据规模和约定】**
- 对于 $30\%$ 的测试数据:$M, N ≤ 10$,$K ≤ 100$。
- 对于 $50\%$ 的测试数据:$M = N$。
- 对于 $100\%$ 的测试数据 :$1 ≤ M,N ≤ 500$,$2 ≤ K ≤ 10^9$。