深度优先搜索是一种常见的搜索算法。通过此算法,我们可以从一个无重边、无自环的无向连通图 G = (V, E),和某个出发点 s,得到一棵树 T。
算法的流程描述如下:
- 将栈 S 设置为空,并令 T = (V, \emptyset),即 T 的边集初始为空。
- 首先将出发点 s 压入 S 中。
- 访问栈顶节点 u,并将 u 标记为“已访问的”。
- 如果存在与 u 相邻且未被访问的节点,则任意地从这些节点中挑选一个记为 v。我们将边 (u, v) 加入 T 的边集中,并将 v 压入栈 S 中,然后回到步骤 3。若不存在这样的节点,则从栈中弹出节点 u。
可以证明,当图 G 为连通图时,该算法会得到图的某一棵生成树 T。但算法得到的树 T 可能不是唯一的,它取决于搜索的顺序,也就是算法的第 4 步所选取的顶点。指定出发点 s 后,如果能够选取一种特定的搜索顺序,使得算法得到的树恰好是 T,则我们称 T 是 G 的一棵 s-dfs 树。
现在给定一棵 n 个顶点的树 T,顶点编号为 1 \sim n,并额外给出 m 条边。我们保证这 m 条边两两不同,连接不同的顶点,且与 T 中的 n - 1 条树边两两不同。我们称额外给出的 m 条边为非树边。在这 n 个顶点中,我们指定了恰好 k 个顶点作为关键点。
现在你想知道,有多少种选取这 m 条非树边的方法(可以全部不选),使得:将 T 的边与被选中的非树边构成图 G 之后,存在某个关键点 s,使得 T 是 G 的一棵 s-dfs 树。
由于答案可能十分巨大,你只需要输出方案数在模 (10 ^ 9 + 7) 意义下的值。