P9479 [NOI2023] 桂花树
题目描述
小 B 八年前看到的桂花树是一棵 $n$ 个节点的树 $T$,**保证 $T$ 的非根结点的父亲的编号小于自己**。给定整数 $k$,称一棵 $(n+m)$ 个节点的有根树 $T^{\prime}$ 是繁荣的,当且仅当以下所有条件满足:
1. 对于任意满足 $1 \le i,j \le n$ 的 $(i,j)$,在树 $T$ 和树 $T^{\prime}$ 上,节点 $i$ 和 $j$ 的最近公共祖先编号相同。
2. 对于任意满足 $1 \le i,j \le n + m$ 的 $(i,j)$,在树 $T^{\prime}$ 上,节点 $i$ 和 $j$ 的最近公共祖先编号不超过 $\max(i,j)+k$。
**注意题目中所有树的节点均从 $1$ 开始编号,且根结点编号为 $1$。$T^{\prime}$ 不需要满足非根结点的父亲编号小于自己。**
小 B 想知道有多少棵 $(n+m)$ 个节点的树是繁荣的,认为两棵树不同当且仅当存在某一个节点在两棵树上的父亲不同。你只输出方案数在模 $(10^9+7)$ 意义下的值。
输入格式
无
输出格式
无
说明/提示
**【样例解释 #1】**
对于样例中的第一组测试数据,有三棵合法的树,其每个节点的的父亲构成的序列 $\{f_2,f_3\}$ 分别为 $\{1,1\}$、$\{3,1\}$、$\{1,2\}$。注意这组测试数据的第二行为空行。
对于样例中的第二组、第三组测试数据,共有 $16$ 棵树满足第一个条件,其中只有父亲序列为 $\{4,4,1\}$ 的树在第三组测试数据中不满足第二个条件。
**【样例解释 #2】**
该组样例满足 $n \le 100$,五组测试数据中 $m$ 分别不超过 $0, 1, 1, 2, 2$。
**【样例解释 #3】**
该组样例满足 $k = 0$,五组测试数据中前两组测试数据满足 $n = 1$,第一、三、四组测试数据满足 $n, m \le 100$。
**【样例解释 #4】**
该组样例前两组测试数据满足 $n = 1$,第一、三、四组测试数据满足 $n, m \le 100$。
**【数据范围】**
对于所有测试数据保证:$1 \le t \le 15$,$1 \le n \le 3 \times 10^4$,$0 \le m \le 3000$,$0 \le k \le 10$,$1 \le f_i \le i - 1$。
| 测试点编号 | $n \le$ | $m \le $| $k \le $|
| :--: | :--: | :--: | :--: |
| $1,2$ | $4$|$4$|$10$|
|$3$|$3\times 10^4$|$0$|$10$|
|$4$|$10^2$|$1$|$10$|
|$5$|$3 \times 10^4$|$1$|$10$|
|$6$|$10^2$|$2$|$10$|
|$7$|$3\times 10^4$|$2$|$10$|
|$8,9$|$1$|$10^2$|$0$|
|$10$|$1$|$3,000$|$0$|
|$11$|$1$|$10^2$|$10$|
|$12$|$1$|$3,000$|$10$|
|$13,14$|$10^2$|$10^2$|$0$|
|$15,16$|$3\times 10^4$|$3,000$|$0$|
|$17,18$|$10^2$|$10^2$|$10$|
|$19,20$|$3\times 10^4$|$3,000$|$10$|