A4953. [CSP-S 2019] Emiya 家今天的饭
编程题
提高+/省选-
知识点
题目描述
Emiya 是个擅长做菜的高中生，他共掌握 $n$ 种**烹饪方法**，且会使用 $m$ 种**主要食材**做菜。为了方便叙述，我们对烹饪方法从 $1 \sim n$ 编号，对主要食材从 $1 \sim m$ 编号。
Emiya 做的每道菜都将使用**恰好一种**烹饪方法与**恰好一种**主要食材。更具体地，Emiya 会做 $a_{i,j}$ 道不同的使用烹饪方法 $i$ 和主要食材 $j$ 的菜（$1 \leq i \leq n$、$1 \leq j \leq m$），这也意味着 Emiya 总共会做 $\sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} a_{i,j}$ 道不同的菜。
Emiya 今天要准备一桌饭招待 Yazid 和 Rin 这对好朋友，然而三个人对菜的搭配有不同的要求，更具体地，对于一种包含 $k$ 道菜的搭配方案而言：
- Emiya 不会让大家饿肚子，所以将做**至少一道菜**，即 $k \geq 1$
- Rin 希望品尝不同烹饪方法做出的菜，因此她要求每道菜的**烹饪方法互不相同**
- Yazid 不希望品尝太多同一食材做出的菜，因此他要求每种**主要食材**至多在**一半**的菜（即 $\lfloor \frac{k}{2} \rfloor$ 道菜）中被使用
这里的 $\lfloor x \rfloor$ 为下取整函数，表示不超过 $x$ 的最大整数。
这些要求难不倒 Emiya，但他想知道共有多少种不同的符合要求的搭配方案。两种方案不同，当且仅当存在至少一道菜在一种方案中出现，而不在另一种方案中出现。
Emiya 找到了你，请你帮他计算，你只需要告诉他符合所有要求的搭配方案数对质数 $998,244,353$ 取模的结果。
Emiya 做的每道菜都将使用**恰好一种**烹饪方法与**恰好一种**主要食材。更具体地，Emiya 会做 $a_{i,j}$ 道不同的使用烹饪方法 $i$ 和主要食材 $j$ 的菜（$1 \leq i \leq n$、$1 \leq j \leq m$），这也意味着 Emiya 总共会做 $\sum\limits_{i=1}^{n} \sum\limits_{j=1}^{m} a_{i,j}$ 道不同的菜。
Emiya 今天要准备一桌饭招待 Yazid 和 Rin 这对好朋友，然而三个人对菜的搭配有不同的要求，更具体地，对于一种包含 $k$ 道菜的搭配方案而言：
- Emiya 不会让大家饿肚子，所以将做**至少一道菜**，即 $k \geq 1$
- Rin 希望品尝不同烹饪方法做出的菜，因此她要求每道菜的**烹饪方法互不相同**
- Yazid 不希望品尝太多同一食材做出的菜，因此他要求每种**主要食材**至多在**一半**的菜（即 $\lfloor \frac{k}{2} \rfloor$ 道菜）中被使用
这里的 $\lfloor x \rfloor$ 为下取整函数，表示不超过 $x$ 的最大整数。
这些要求难不倒 Emiya，但他想知道共有多少种不同的符合要求的搭配方案。两种方案不同，当且仅当存在至少一道菜在一种方案中出现，而不在另一种方案中出现。
Emiya 找到了你，请你帮他计算，你只需要告诉他符合所有要求的搭配方案数对质数 $998,244,353$ 取模的结果。
输入格式
第 1 行两个用单个空格隔开的整数 $n,m$。
第 2 行至第 $n + 1$ 行，每行 $m$ 个用单个空格隔开的整数，其中第 $i + 1$ 行的 $m$ 个数依次为 $a_{i,1}, a_{i,2}, \cdots, a_{i,m}$。
【数据范围】
| 测试点编号 | $n=$ | $m=$ | $a_{i,j}<$ | 测试点编号 | $n=$ |$m=$ |$a_{i,j}<$ |
| :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: |
| $1$ | $2$ | $2$ | $2$ | $7$ | $10$ | $2$ | $10^3$ |
| $2$ | $2$ | $3$ | $2$ | $8$ | $10$| $3$ | $10^3$ |
| $3$ | $5$ | $2$ | $2$ | $9\sim 12$ | $40$ | $2$ | $10^3$ |
| $4$ | $5$ | $3$ | $2$ | $13\sim 16$ | $40$ | $3$ | $10^3$ |
| $5$ | $10$ | $2$ | $2$ | $17\sim 21$ | $40$ | $500$ | $10^3$ |
| $6$ | $10$ | $3$ | $2$ | $22\sim 25$ | $100$ | $2\times 10^3$ | $998244353$ |
对于所有测试点，保证 $1 \leq n \leq 100$，$1 \leq m \leq 2000$，$0 \leq a_{i,j} \lt 998,244,353$。
第 2 行至第 $n + 1$ 行，每行 $m$ 个用单个空格隔开的整数，其中第 $i + 1$ 行的 $m$ 个数依次为 $a_{i,1}, a_{i,2}, \cdots, a_{i,m}$。
【数据范围】
| 测试点编号 | $n=$ | $m=$ | $a_{i,j}<$ | 测试点编号 | $n=$ |$m=$ |$a_{i,j}<$ |
| :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: |
| $1$ | $2$ | $2$ | $2$ | $7$ | $10$ | $2$ | $10^3$ |
| $2$ | $2$ | $3$ | $2$ | $8$ | $10$| $3$ | $10^3$ |
| $3$ | $5$ | $2$ | $2$ | $9\sim 12$ | $40$ | $2$ | $10^3$ |
| $4$ | $5$ | $3$ | $2$ | $13\sim 16$ | $40$ | $3$ | $10^3$ |
| $5$ | $10$ | $2$ | $2$ | $17\sim 21$ | $40$ | $500$ | $10^3$ |
| $6$ | $10$ | $3$ | $2$ | $22\sim 25$ | $100$ | $2\times 10^3$ | $998244353$ |
对于所有测试点，保证 $1 \leq n \leq 100$，$1 \leq m \leq 2000$，$0 \leq a_{i,j} \lt 998,244,353$。
输出格式
仅一行一个整数，表示所求方案数对 $998,244,353$ 取模的结果。
输入输出样例
输入 #1
2 3 1 0 1 0 1 1
输出 #1
3
输入 #2
3 3 1 2 3 4 5 0 6 0 0
输出 #2
190
输入 #3
5 5 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1
输出 #3
742
说明/提示
【样例 1 解释】
由于在这个样例中，对于每组 $i, j$，Emiya 都最多只会做一道菜，因此我们直接通过给出烹饪方法、主要食材的编号来描述一道菜。
符合要求的方案包括：
- 做一道用烹饪方法 1、主要食材 1 的菜和一道用烹饪方法 2、主要食材 2 的菜
- 做一道用烹饪方法 1、主要食材 1 的菜和一道用烹饪方法 2、主要食材 3 的菜
- 做一道用烹饪方法 1、主要食材 3 的菜和一道用烹饪方法 2、主要食材 2 的菜
因此输出结果为 $3 \bmod 998,244,353 = 3$。 需要注意的是，所有只包含一道菜的方案都是不符合要求的，因为唯一的主要食材在超过一半的菜中出现，这不满足 Yazid 的要求。
【样例 2 解释】
Emiya 必须至少做 2 道菜。
做 2 道菜的符合要求的方案数为 100。
做 3 道菜的符合要求的方案数为 90。
因此符合要求的方案数为 100 + 90 = 190。
由于在这个样例中，对于每组 $i, j$，Emiya 都最多只会做一道菜，因此我们直接通过给出烹饪方法、主要食材的编号来描述一道菜。
符合要求的方案包括：
- 做一道用烹饪方法 1、主要食材 1 的菜和一道用烹饪方法 2、主要食材 2 的菜
- 做一道用烹饪方法 1、主要食材 1 的菜和一道用烹饪方法 2、主要食材 3 的菜
- 做一道用烹饪方法 1、主要食材 3 的菜和一道用烹饪方法 2、主要食材 2 的菜
因此输出结果为 $3 \bmod 998,244,353 = 3$。 需要注意的是，所有只包含一道菜的方案都是不符合要求的，因为唯一的主要食材在超过一半的菜中出现，这不满足 Yazid 的要求。
【样例 2 解释】
Emiya 必须至少做 2 道菜。
做 2 道菜的符合要求的方案数为 100。
做 3 道菜的符合要求的方案数为 90。
因此符合要求的方案数为 100 + 90 = 190。