题目大意：洛谷
题解：这是我目前写过最难写的集训队作业。Codeforces 中不可多得的卡常题。
因为是字符串匹配问题，考虑哈希，每一个点维护到祖先的哈希值，然后查询的时候按照是从叶子向根还是从根向叶子分两个拼起来，然后用长链剖分做到 (O(1)) 查询 k 级祖先，二分答案即可，时间复杂度 (O((n+m)log n))。然后等你写完以为时限绰绰有余时，你会发现在 TLE 6 和 TLE 9 之间反复横跳。
所以你需要一些优化，比如说将 (O(nlog n)-O(log n)) 的倍增求 LCA 改成 (O(nlog n)-O(1)) 的 RMQ 求 LCA，然后加读入输出优化，然后预处理 (log_2 x) 的值等等。（这题的卡常难度对我而言和 Ynoi 有的一拼。）
代码：（fread 的快读板子不是我的，是同校的一位神仙的。最慢点 7971 ms）
#include <vector>
#include <cstdio>
#include <cctype>
using namespace std;
namespace io {
#define File(s) freopen(s".in", "r", stdin), freopen(s".out", "w", stdout)
const int SIZE = (1 << 21) + 1;
char ibuf[SIZE], *iS, *iT, obuf[SIZE], *oS = obuf, *oT = oS + SIZE - 1;
inline char getc () {return (iS == iT ? (iT = (iS = ibuf) + fread (ibuf, 1, SIZE, stdin), (iS == iT ? EOF : *iS ++)) : *iS ++);}
inline void flush () {fwrite (obuf, 1, oS - obuf, stdout); oS = obuf;}
inline void putc (char x) {*oS ++ = x; if (oS == oT) flush ();}
template<class T>
inline void read(T &x) {
char ch; int f = 1;
x = 0;
while(isspace(ch = getc()));
if(ch == '-') ch = getc(), f = -1;
do x = x * 10 + ch - '0'; while(isdigit(ch = getc()));
x *= f;
}
template<class T, class ...Args>
inline void read(T &x, Args&... args) {read(x); read(args...);}
template<class T>
inline void write(T x) {
static char stk[128];
int top = 0;
if(x == 0) {putc('0'); return;}
if(x < 0) putc('-'), x = -x;
while(x) stk[top++] = x % 10, x /= 10;
while(top) putc(stk[--top] + '0');
}
template<class T, class ...Args>
inline void write(T x, Args... args) {write(x); putc(' '); write(args...);}
inline void space() {putc(' ');}
inline void endl() {putc('
');}
struct _flush {~_flush() {flush();}} __flush;
};
using io::read; using io::write; using io::flush; using io::space; using io::endl; using io::getc; using io::putc;
int quick_power(int a,int b,int Mod){
int ans=1;
while(b){
if(b&1){
ans=1ll*ans*a%Mod;
}
b>>=1;
a=1ll*a*a%Mod;
}
return ans;
}
void add(int &x,int y,int Mod){
x+=y;
if(x>=Mod){
x-=Mod;
}
}
void del(int &x,int y,int Mod){
x-=y;
if(x<0){
x+=Mod;
}
}
typedef long long ll;
const int Maxn=300000;
const int Base[2]={107,59},Mod[2]={1004535809,1000000007};
int pow_b[2][Maxn+5],inv_b[2][Maxn+5];
int f[20][Maxn<<1|5];
int log_2[Maxn<<1|5];
int dfn[Maxn+5],rnk[Maxn<<1|5],dfn_tot;
void init(){
for(register int i=0;i<2;++i){
pow_b[i][0]=1;
inv_b[i][0]=1;
for(int j=1;j<=Maxn;++j){
pow_b[i][j]=1ll*pow_b[i][j-1]*Base[i]%Mod[i];
inv_b[i][j]=quick_power(pow_b[i][j],Mod[i]-2,Mod[i]);
}
}
for(register int i=1;(1<<i)<=dfn_tot;++i){
for(register int j=1;j+(1<<i)-1<=dfn_tot;++j){
f[i][j]=min(f[i-1][j],f[i-1][j+(1<<(i-1))]);
}
}
log_2[1]=0;
for(register int i=2;i<=(Maxn<<1);++i){
log_2[i]=log_2[i>>1]+1;
}
}
char s[Maxn+5];
int head[Maxn+5],arrive[Maxn<<1|5],nxt[Maxn<<1|5],tot;
inline void add_edge(int from,int to){
arrive[++tot]=to;
nxt[tot]=head[from];
head[from]=tot;
}
int n,m;
int dep[Maxn+5];
int fa[20][Maxn+5],mx_dep[Maxn+5];
int root;
int son[Maxn+5],top[Maxn+5];
void init_dfs_1(int u){
for(register int i=1;fa[i-1][fa[i-1][u]];++i){
fa[i][u]=fa[i-1][fa[i-1][u]];
}
dep[u]=dep[fa[0][u]]+1;
mx_dep[u]=1;
for(register int i=head[u];i;i=nxt[i]){
int v=arrive[i];
if(v==fa[0][u]){
continue;
}
fa[0][v]=u;
init_dfs_1(v);
if(mx_dep[v]+1>mx_dep[u]){
mx_dep[u]=mx_dep[v]+1;
son[u]=v;
}
}
}
vector<int> lis_up[Maxn+5],lis_down[Maxn+5];
void init_dfs_2(int u,int tp){
lis_down[tp].push_back(u);
if(u==tp){
int len=0,tmp=u;
while(tmp&&len<mx_dep[u]){
lis_up[u].push_back(tmp);
tmp=fa[0][tmp];
len++;
}
}
top[u]=tp;
if(son[u]){
init_dfs_2(son[u],tp);
}
for(register int i=head[u];i;i=nxt[i]){
int v=arrive[i];
if(v==fa[0][u]||v==son[u]){
continue;
}
init_dfs_2(v,v);
}
}
inline int find_kth(int u,int k){
if(k==0){
return u;
}
int tmp=log_2[k];
int v=fa[tmp][u];
v=top[v];
if(dep[v]<=dep[u]-k){
return lis_down[v][dep[u]-k-dep[v]];
}
return lis_up[v][dep[v]-dep[u]+k];
}
inline int find_lca(int u,int v){
u=dfn[u],v=dfn[v];
if(u>v){
swap(u,v);
}
int k=log_2[v-u+1];
return rnk[min(f[k][u],f[k][v-(1<<k)+1])];
}
int num_up[2][Maxn+5],num_down[2][Maxn+5];
void init_dfs_3(int t,int u){
num_down[t][u]=(1ll*num_down[t][fa[0][u]]*Base[t]+(s[u]-'a'+1))%Mod[t];
num_up[t][u]=(num_up[t][fa[0][u]]+1ll*pow_b[t][dep[u]-1]*(s[u]-'a'+1))%Mod[t];
for(int i=head[u];i;i=nxt[i]){
int v=arrive[i];
if(v==fa[0][u]){
continue;
}
init_dfs_3(t,v);
}
}
inline int find_hash(int t,int u,int v){
int ans=0;
if(dep[u]>dep[v]){
ans=num_up[t][u];
ans=(1ll*ans-num_up[t][fa[0][v]]+Mod[t])%Mod[t];
ans=1ll*ans*inv_b[t][dep[v]-1]%Mod[t];
}
else{
ans=num_down[t][v];
ans=(ans-1ll*num_down[t][fa[0][u]]*pow_b[t][dep[v]-dep[u]+1]%Mod[t]+Mod[t])%Mod[t];
}
return ans;
}
inline int find_hash(int t,int u,int v,int lca,int k){
if(dep[u]-dep[lca]>=k){
return find_hash(t,u,find_kth(u,k));
}
int ans;
if(u==lca){
ans=0;
}
else{
ans=find_hash(t,u,find_kth(u,dep[u]-dep[lca]-1));
}
k=(dep[u]+dep[v]-(dep[lca]<<1))-k;
int tmp=find_hash(t,lca,find_kth(v,k));
ans=(1ll*ans*pow_b[t][dep[v]-dep[lca]-k+1]+tmp)%Mod[t];
return ans;
}
inline int query(int u_1,int v_1,int u_2,int v_2){
if(s[u_1]!=s[u_2]){
return 0;
}
int lca_1=find_lca(u_1,v_1),lca_2=find_lca(u_2,v_2);
int len=min(dep[u_1]+dep[v_1]-(dep[lca_1]<<1),dep[u_2]+dep[v_2]-(dep[lca_2]<<1));
int left=0,right=len;
while(left<right){
int mid=(left+right+1)>>1;
if(find_hash(0,u_1,v_1,lca_1,mid)==find_hash(0,u_2,v_2,lca_2,mid)&&find_hash(1,u_1,v_1,lca_1,mid)==find_hash(1,u_2,v_2,lca_2,mid)){
left=mid;
}
else{
right=mid-1;
}
}
return left+1;
}
void init_dfs_4(int u){
dfn[u]=++dfn_tot;
f[0][dfn_tot]=dfn[u];
rnk[dfn_tot]=u;
for(register int i=head[u];i;i=nxt[i]){
int v=arrive[i];
if(v==fa[0][u]){
continue;
}
init_dfs_4(v);
f[0][++dfn_tot]=dfn[u];
}
}
int main(){
// freopen("input.txt","r",stdin);
// freopen("output.txt","w",stdout);
read(n);
{
char c=getc();
while(c<'a'||c>'z'){
c=getc();
}
int len=0;
while(c>='a'&&c<='z'){
s[++len]=c;
c=getc();
}
}
for(register int i=1;i<n;++i){
int u,v;
read(u),read(v);
add_edge(u,v);
add_edge(v,u);
}
init_dfs_1(1);
init_dfs_2(1,1);
init_dfs_4(1);
init();
init_dfs_3(0,1);
init_dfs_3(1,1);
read(m);
for(register int i=1;i<=m;++i){
int u_1,v_1,u_2,v_2;
read(u_1),read(v_1),read(u_2),read(v_2);
write(query(u_1,v_1,u_2,v_2));
putc('
');
}
return 0;
}