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A5084. [NOI2025] 集合

编程题 NOI/NOI+/CTSC
知识点

题目描述

小 X 有 $2^n$ 个数,编号为 $0$ 到 $2^n - 1$,第 $i$ ($0 \leq i < 2^n$) 个数为 $a_i$。

对于 $S \subseteq \{0, 1, \ldots, 2^n - 1\}$,定义 $f(S)$ 为集合 $S$ 中 **所有数的二进制按位与**。特别地,若 $S$ 为空集,则 $f(S) = 2^n - 1$。

定义两个 $\{0, 1, \ldots, 2^n - 1\}$ 的子集 $P, Q$(可以为空)构成的有序对 $(P, Q)$ 是 **特别的** 当且仅当 $P \cap Q = \varnothing$ 且 $f(P) = f(Q)$。定义有序对 $(P, Q)$ 的 **权值** 为 **编号** 包含在 $P \cup Q$ 内的所有数的乘积,即 $\prod_{i \in P \cup Q} a_i$。特别地,若 $P \cup Q = \varnothing$,则有序对 $(P, Q)$ 的权值为 $1$。

小 X 想要知道所有特别的有序对的权值之和,请你帮助他求出这个值。由于答案可能较大,你只需要求出答案对 $998,244,353$ 取模后的结果。

输入格式

**本题包含多组测试数据。**

输入的第一行包含两个非负整数 $c, t$,分别表示测试点编号与测试数据组数。$c = 0$ 表示该测试点为样例。

接下来依次输入每组测试数据,对于每组测试数据:

第一行包含一个正整数 $n$,表示有 $2^n$ 个数。

第二行包含 $2^n$ 个非负整数 $a_0, \ldots, a_{2^n - 1}$。

输出格式

对于每组测试数据,输出一行一个整数,表示所有特别的有序对的权值之和对 $998,244,353$ 取模后的结果。

输入输出样例

输入 #1
0 2
2
1 2 3 4
3
1 1 1 1 1 1 1 1
输出 #1
117
2091

说明/提示

**【样例 2】**

该样例满足测试点 2 的约束条件。

**【样例 3】**

该样例满足测试点 3 的约束条件。

**【样例 4】**

该样例满足测试点 9 的约束条件。

**【数据范围】**

对于所有测试数据,保证:
- $1 \leq t \leq 3$;
- $2 \leq n \leq 20$;
- 对于所有 $0 \leq i < 2^n$,均有 $0 \leq a_i < 998,244,353$。

| 测试点编号 | $n \leq$ | 特殊性质 |
| :----------: | :------: | :------: |
| $1$ | $4$ | B |
| $2$ | $4$ | 无 |
| $3$ | $8$ | B |
| $4$ | $8$ | 无 |
| $5$ | $10$ | B |
| $6$ | $10$ | 无 |
| $7, 8$ | $12$ | B |
| $9$ | $12$ | 无 |
| $10 \sim 12$ | $16$ | B |
| $13, 14$ | $16$ | 无 |
| $15, 16$ | $20$ | AB |
| $17 \sim 20$ | $20$ | 无 |

特殊性质 A: 保证至多存在 24 个 $i$ 满足 $a_i \neq 0$。

特殊性质 B: 保证对于所有 $0 \leq i < 2^n$,均有 $a_i \neq 998,244,352$。
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