#P8208. [THUPC2022 初赛] 骰子旅行

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[THUPC2022 初赛] 骰子旅行

题目描述

在乐队 f 开巡演之前,按照惯例是要先组织乐队成员进行骰子旅行放松身心的。一次骰子旅行包括 NN 个地点,这些地点分别标号为 1,2,,N1, 2, \cdots, N。乐队成员们事先约好在 s0s_0 处集合;而到了骰子旅行当天,大家都来到了集合地点 s0s_0,骰子旅行就算正式开始了。

骰子旅行的一大乐趣就是由骰子决定旅行的下一个目的地。当然,这个骰子不一定非得是六面的。我们可以认为,如果当前乐队成员们位于地点 ii,那么下一个目的地会等概率地从 mim_i 个互不相同的候选地点中产生,这些候选地点分别是 li,1,li,2,,li,mil_{i, 1}, l_{i, 2}, \cdots, l_{i, m_i}。我们记第 tt 次投掷的结果是 sts_t,那么第 (t+1)(t+1) 次将会前往 sts_t 处掷骰子。第 1 次投掷在起点 s0s_0 处进行;而由于乐队之后还需要为了巡演排练,事先约定无论前往了哪些地点,投掷完第 TT 次骰子,前往 sTs_T 后骰子旅行都得结束。

当然,享受 s0,s1,,sTs_0, s_1, \cdots, s_T 这些景点也是骰子旅行的一大乐趣。无论是否之前来过,每次到一个地点 sts_t,乐队成员们都会尽情地浏览美景,品尝美食。只是如果之前来过 sts_t,负责掷骰子的键盘手 S 在掷这第 (t+1)(t+1) 次骰子之前一定会说:“上次来到 sts_t 仿佛还是上一次 tt',上一次在这里掷出了 st+1s_{t'+1},不知道这一次会掷出什么结果。”鼓手 Y 特别喜欢废话梗,所以每次 S 说这句话时,他都会把 st+1s_{t'+1} 记下来。特别地,如果 sTs_T 是之前经过的地点,那么 S 会说:“上次来到 sts_t 仿佛还是上一次 tt',上一次在这里掷出了 st+1s_{t'+1},不过这一次就不投掷了,因为骰子旅行到这里就要告一段落了。”当然,Y 也会把这个 st+1s_{t'+1} 记下来。

作为这次骰子旅行的总结,Y 会把所有记录下来的 st+1s_{t'+1} 加起来,作为 S 的废话指数。

f 的下一次巡演马上就要开始了,于是 S 又盘算着带大家去参加骰子旅行。听说你是 f 的粉丝,S 找到了你,希望你能帮他算一下他这次骰子旅行的废话指数的期望值。

输入格式

输入的第一行包括三个正整数 N,s0,TN, s_0, T,分别表示可能涉及地点的个数,骰子旅行的起点和骰子旅行中投掷骰子的次数。

接下来 NN 行,第 i (1iN)i\ (1\le i\le N) 行先输入一个正整数 mim_i,表示地点 ii 的下一个目的地的候选地点数;接着输入 mim_i 个正整数,表示这 mim_i 个地点 li,1,li,2,,li,mil_{i, 1}, l_{i, 2}, \cdots, l_{i, m_i}。保证对于任意 iimim_i 个输入的地点互不相同。

输出格式

输出一个数表示废话指数的期望。假设废话指数的期望化为最简分式后的形式为 p/qp/q(即其中 p,qp, q 互质),请输出 xx 使得 qxp(mod998,244,353)qx\equiv p \pmod{998,244,353}0x<998,244,3530\le x<998,244,353。可以证明,在本题数据范围下,xx 存在且唯一。

5 1 2
3 2 3 4
2 1 5
2 1 5
2 1 5
3 2 3 4
499122178
7 1 4
6 2 3 4 5 6 7
6 1 3 4 5 6 7
6 1 2 4 5 6 7
6 1 2 3 5 6 7
6 1 2 3 4 6 7
6 1 2 3 4 5 7
6 1 2 3 4 5 6
274979351

提示

【样例解释 1】

对答案有贡献的方案为:从点 11 出发走到 2,3,42, 3, 4 中的任意一个点并返回点 11。对于某个点 i(i=2,3,4)i (i=2, 3, 4),走到点 ii 并返回点 11 的概率为 1/61/6,而贡献为 ii,故期望为

16×(2+3+4)=32.\frac{1}{6} \times (2+3+4) = \frac{3}{2} .

由 $499122178 \times 2 = 998244356 \equiv 3 \pmod {998244353}$ 可知 3/23/2 在模 998,244,353998,244,353 意义下为 499,122,178499,122,178,所以正确输出为 499,122,178499,122,178

【样例解释 2】

转换前的答案为 1625/4323.7615741625/432\approx 3.761574,而 $432\times 274979351 = 118791079632 \equiv 1625 \pmod{998244353}$,所以模意义下的答案为 274979351274979351

【样例 3】

见附件。

【数据范围】

对于 100%100\% 的数据,保证 1N1001\le N\le 1001T1001\le T\le 1001s0N1\le s_0\le N1miN1\le m_i\le Ni=1Nmi5000\sum_{i=1}^N m_i\le 50001li,jN1\le l_{i, j}\le N,且 $\forall 1\le i\le N, \forall 1\le j_1<j_2\le m_i, l_{i, j_1}\ne l_{i, j_2}$。