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#3774. 「十二省联考 2019」字符串问题

统计

题目描述

题目背景

Yazid 和 Tiffany 喜欢字符串问题。在这里,我们将给你介绍一些关于字符串的基本概念。

对于一个字符串 $S$, 我们定义 $\lvert S\rvert$ 表示 $S$ 的长度。

接着,我们定义该串的子串 $S\left( {L,R}\right)$ 表示由 $S$ 中从左往右数,第 $L$ 个字符到第 $R$ 个字符依次连接形成的字符串,特别地,如果 $L < 1$ 或 $R > \lvert S\rvert$ 或 $L > R$,则 $S\left( {L,R}\right)$ 表示空串。

我们说两个字符串相等,当且仅当它们的长度相等,且从左至右各位上的字符依次相同。

我们说一个字符串 $T$ 是 $S$ 的前缀,当且仅当 $S\left( 1,\lvert T\rvert\right)=T$。

两个字符串 $S,T$ 相加 $S+T$ 表示的是在 $S$ 后紧挨着写下 $T$ 得到的长度为 $\lvert S\rvert+\lvert T\rvert$ 的字符串。

题目描述

现有一个字符串 $S$。

Tiffany 将从中划出 $n_a$ 个子串作为 A 类串,第 $i$ 个($1\leq i\leq n_a$)为 $A_i = S\left( la_i, ra_i\right)$。

类似地,Yazid 将划出 $n_b$ 个子串作为 B 类串,第 $i$ 个($1\leq i\leq n_b$)为 $B_i = S\left( lb_i, rb_i\right)$。

现额外给定 $m$ 组支配关系,每组支配关系 $\left( x,y\right)$ 描述了第 $x$ 个 A 类串支配第 $y$ 个 B 类串。

求一个长度最大的目标串 $T$,使得存在一个串 $T$ 的分割 $T=t_1 + t_2 +\dots +t_k$($k\geq 0$)满足:

  • 分割中的每个串 $t_i$ 均为 A 类串:即存在一个与其相等的 A 类串,不妨假设其为 $ti = A{id_i}$。
  • 对于分割中所有相邻的串 $ti , t{i+1}$($1\leq i < k$),都有存在一个 $A_{idi}$ 支配的 B 类串,使得该 B 类串为 $t{i+1}$ 的前缀。

方便起见,你只需要输出这个最大的长度即可。

特别地,如果存在无限长的目标串(即对于任意一个正整数 $n$,都存在一个满足限制的长度超过 $n$ 的串),请输出 $-1$。

输入格式

从标准输入读入数据。

单个测试点中包含多组数据,输入的第一行包含一个非负整数 $T$ 表示数据组数。接下来依次描述每组数据,对于每组数据:

  • 第 $1$ 行一个只包含小写字母的字符串 $S$。
  • 第 $2$ 行一个非负整数 $n_a$,表示 A 类串的数目。接下来 $n_a$ 行,每行 $2$ 个用空格隔开的整数。
    • 这部分中第 $i$ 行的两个数分别为 $la_i,ra_i$,描述第 $i$ 个 A 类串。
    • 保证 $1\leq la_i\leq ra_i\leq \lvert S\rvert$。
  • 接下来一行一个非负整数 $n_b$,表示 B 类串的数目。接下来 $n_b$ 行,每行 $2$ 个用空格隔开的整数。
    • 这部分中第 $i$ 行的两个数分别为 $lb_i,rb_i$,描述第 $i$ 个 B 类串。
    • 保证 $1\leq lb_i\leq rb_i\leq \lvert S\rvert$。
  • 接下来一行一个非负整数 $m$,表示支配关系的组数。接下来 $m$ 行,每行 $2$ 个用空格隔开的整数。
    • 这部分中每行的两个整数 $x,y$,描述一对 $\left( x,y\right)$ 的支配关系,具体意义见「题目描述」。
    • 保证 $1\leq x\leq n_a$,$1\leq y\leq n_b$。保证所有支配关系两两不同,即不存在两组支配关系的 $x,y$ 相同。

输出格式

输出到标准输出。

依次输出每组数据的答案,对于每组数据:

  • 一行一个整数表示最大串长。特别地,如果满足限制的串可以是无限长的,则请输出 $-1$。

样例

input

3
abaaaba
2
4 7
1 3
1
3 4
1
2 1
abaaaba
2
4 7
1 3
1
7 7
1
2 1
abbaabbaab
4
1 5
4 7
6 9
8 10
3
1 6
10 10
4 6
5
1 2
1 3
2 1
3 3
4 1

output

7
-1
13

对于第 $1$ 组数据,A 类串有 aabaaba,B 类串有 aa,且 $A_2$ 支配 $B_1$。我们可以找到串 abaaaba,它可以拆分成 $A_2 + A_1$,且 $A_1$ 包含由 $A_2$ 所支配的 $B_1$ 作为前缀。可以证明不存在长度更大的满足限制的串。

对于第 $2$ 组数据,与第 $1$ 组数据唯一不同的是,唯一的 B 类串为 a。容易证明存在无限长的满足限制的串。

对于第 $3$ 组数据,容易证明 abbaabbaaaabb 是最长的满足限制的串。

见附加文件 2.in/ans

见附加文件 3.in/ans

这个测试点满足「子任务」中提到的 $\lvert A_i\rvert \ge \lvert B_j\rvert$ 的限制。

数据范围与提示

$n_a$ $n_b$ $\lvert S\rvert$ 测试点 $m$ $\lvert A_i\rvert \geq \lvert B_j\rvert$ 其他限制
$\leq 100$ $\leq 100$ $\leq 10^4$ $1$ $\leq 10^4$ 保证 保证所有 $\lvert A_i\rvert,\lvert B_j\rvert\leq 100$
$\leq 1000$ $\leq 1000$ $\leq 2\times 10^5$ $2\sim 3$ $\leq 2\times 10^5$ 保证
$=1$ $\leq 2\times 10^5$ $\leq 2\times 10^5$ $4$ $=n_b$ 保证
$\leq 2\times 10^5$ $\leq 2\times 10^5$ $\leq 2\times 10^5$ $5\sim 6$ $\leq 2\times 10^5$ 保证 保证所有 $rai +1=la{i+1}$
$\leq 2\times 10^5$ $\leq 2\times 10^5$ $\leq 2\times 10^5$ $7\sim 8$ $\leq 2\times 10^5$ 保证
$\leq 2\times 10^5$ $\leq 2\times 10^5$ $\leq 2\times 10^5$ $9\sim 10$ $\leq 2\times 10^5$ 不保证

为了方便你的阅读,我们把测试点编号放在了表格的中间,请你注意这一点。

表格中的 $\lvert A_i\rvert \ge \lvert B_j\rvert$ 指的是任意 B 类串的长度不超过任意 A 类串的长度。

对于所有测试点,保证:$T\leq 100$,且对于测试点内所有数据,$\lvert S\rvert,n_a,n_b,m$ 的总和分别不会超过该测试点中对应单组数据的限制的 $10$ 倍。比如,对于第 1 组测试点,就有 $\sum n_a\leq 10\times 100=1000$ 等。特别地,我们规定对于测试点 4,有 $T\leq 10$。

对于所有测试点中的每一组数据,保证:$1\leq \lvert S\rvert\leq 2\times 10^5$,$n_a , n_b\leq 2\times 10^5$,$m\leq 2\times 10^5$。

提示

十二省联考命题组温馨提醒您:

数据千万条,清空第一条。

多测不清空,爆零两行泪。