[HNOI2016]矿区
平面图转对偶图
方法：
1.分成正反两个单向边，每个边属于一个面
2.每个点按照极角序sort出边
3.枚举每一个边，这个边的nxt就是反边的前一个（这样找到的是面的边逆时针的）
4.相当有了置换，把每个nxt环找到，加上统一编号，并计算面积
5.有向面积为负数的是无限域，仅有一个
6.原来的单向边“旋转90度”，连接两个面
然后本题再跑一个以无限域为根的生成树
记录每个原来的边是否是生成树上的边
并记录生成树子树的S和S^2
询问：
如果当前的边是生成树边的话，如果属于的面作为儿子，加上S和S^2，否则减去
当面的边逆时针求出的，多边形也是逆时针给出的时候，显然是正确的
（画图理解）
注意新图的点数是2*n级别的。
#include<bits/stdc++.h>
#define reg register int
#define il inline
#define fi first
#define se second
#define mk(a,b) make_pair(a,b)
#define numb (ch^'0')
#define int long long
using namespace std;
typedef long long ll;
template<class T>il void rd(T &x){
char ch;x=0;bool fl=false;
while(!isdigit(ch=getchar()))(ch=='-')&&(fl=true);
for(x=numb;isdigit(ch=getchar());x=x*10+numb);
(fl==true)&&(x=-x);
}
template<class T>il void output(T x){if(x/10)output(x/10);putchar(x%10+'0');}
template<class T>il void ot(T x){if(x<0) putchar('-'),x=-x;output(x);putchar(' ');}
template<class T>il void prt(T a[],int st,int nd){for(reg i=st;i<=nd;++i) ot(a[i]);putchar('\n');}
namespace Miracle{
const int M=1200000+5;
const int N=2e5+5;
const double eps=1e-10;
int n,m,q;
struct po{
ll x,y;
po(){}
po(ll xx,ll yy){
x=xx;y=yy;
}
po friend operator -(po a,po b){
return po(a.x-b.x,a.y-b.y);
}
ll friend operator *(po a,po b){
return a.x*b.y-a.y*b.x;
}
}p[N];
struct edge{
int x,y,id;
double du;
bool friend operator <(edge a,edge b){
if(fabs(a.du-b.du)<eps) return a.y<b.y;
return a.du<b.du;
}
}e[M];
int tot=1;
int pos[M],nxt[M];
int on[M];
double an(const po &a,const po &b){//a->b
return atan2(b.y-a.y,b.x-a.x);
}
vector<edge>to[N],b[M];
void add(int x,int y){
e[++tot].x=x;e[tot].y=y;
e[tot].du=atan2(p[y].y-p[x].y,p[y].x-p[x].x);
e[tot].id=tot;
to[x].push_back(e[tot]);
}
int cnt;
ll S[M];
int rt;
int mem[M];
void build(){
for(reg i=1;i<=n;++i) sort(to[i].begin(),to[i].end());
for(reg i=2;i<=tot;++i){
// edge now=(edge){e[i].y,e[i].x,i^1,an(p[e[i].y],p[e[i].x])};
auto it=lower_bound(to[e[i].y].begin(),to[e[i].y].end(),e[i^1]);
if(it!=to[e[i].y].begin()) --it;
else it=to[e[i].y].end(),--it;
nxt[i]=(*it).id;
}
for(reg i=2;i<=tot;++i){
if(pos[i]) continue;
pos[i]=pos[nxt[i]]=++cnt;
for(reg j=nxt[i];e[j].y!=e[i].x;j=nxt[j],pos[j]=cnt){
S[cnt]+=(p[e[j].x]-p[e[i].x])*(p[e[j].y]-p[e[i].x]);
}
if(S[cnt]<=0) rt=cnt;
}
for(reg i=2;i<=tot;++i){
b[pos[i]].push_back((edge){pos[i],pos[i^1],i,0});
}
}
ll S2[M];
int fa[M];
bool vis[M];
void dfs(int x){
// cout<<" xx "<<x<<endl;
vis[x]=1;
S2[x]=S[x]*S[x];S[x]<<=1;
for(reg i=0;i<(int)b[x].size();++i){
int y=b[x][i].y;
if(y==fa[x]) continue;
if(vis[y]) continue;
fa[y]=x;
on[b[x][i].id]=on[b[x][i].id^1]=1;
dfs(y);
S[x]+=S[y];
S2[x]+=S2[y];
}
}
ll son,mom;
ll gcd(ll a,ll b){
return b?gcd(b,a%b):a;
}
int main(){
rd(n);rd(m);rd(q);
for(reg i=1;i<=n;++i){
rd(p[i].x);rd(p[i].y);
}
int x,y;
for(reg i=1;i<=m;++i){
rd(x);rd(y);add(x,y);add(y,x);
}
build();
// cout<<" after build "<<endl;
// cout<<" cnt "<<cnt<<endl;
// prt(pos,2,tot);
// prt(nxt,2,tot);
// cout<<" rt "<<rt<<endl;
// prt(S,1,cnt);
dfs(rt);
// prt(S2,1,cnt);
// prt(on,2,tot);
int k;
while(q--){
rd(k);
k=(k+son)%n+1;
for(reg i=1;i<=k;++i){
rd(x);
x=(x+son)%n+1;
mem[i]=x;
}
int las=mem[k];
ll up=0,dw=0;
for(reg i=1;i<=k;++i){
edge now=(edge){las,mem[i],0,an(p[las],p[mem[i]])};
auto it=lower_bound(to[las].begin(),to[las].end(),now);
int id=(*it).id;
if(on[id]){
if(fa[pos[id]]==pos[id^1]) up+=S2[pos[id]],dw+=S[pos[id]];
else up-=S2[pos[id^1]],dw-=S[pos[id^1]];
}
las=mem[i];
}
ll g=gcd(up,dw);
son=up/g;
mom=dw/g;
printf("%lld %lld\n",son,mom);
}
return 0;
}
}
signed main(){
Miracle::main();
return 0;
}
/*
Author: *Miracle*
Date: 2019/4/13 19:58:12
*/
