Линейные структуры(59 задач)
Корневая эвристика (sqrt декомпозиция)(14 задач)
Разреженные таблицы (sparse table)(2 задач)
Система непересекающихся множеств(16 задач)
Хеш(35 задач)
Персистентные структуры данных(2 задач)
Юная программистка Агнесса недавно узнала на уроке информатики об арифметических выражениях. Она заинтересовалась вопросом, что случится, если из арифметического выражения удалить всё, кроме скобок. Введя запрос в своём любимом поисковике, она выяснила, что математики называют последовательности скобок, которые могли бы встречаться в некотором арифметическом выражении, правильными скобочными последовательностями.
Так, последовательность ()(()) является правильной скобочной последовательностью, потому что она может, например, встречаться в выражении (2+2) : (3–(5–2)+4), а последовательности (() и ())( не являются таковыми. Легко видеть, что существует пять правильных скобочных последовательностей, состоящих ровно из шести скобок (по три скобки каждого типа — открывающих и закрывающих): ((())), (()()), (())(), ()(()) и ()()().
Агнесса заинтересовалась простейшими преобразованиями правильных скобочных последовательностей. Для начала Агнесса решила ограничиться добавлением скобок в последовательность. Она очень быстро выяснила, что после добавления одной скобки последовательность перестаёт быть правильной, а вот добавление двух скобок иногда сохраняет свойство правильности. Например, при добавлении двух скобок в различные места последовательности ()() можно получить последовательности (()()), (())(), ()(()) и ()()(). Легко видеть, что при любом способе добавления двух скобок с сохранением свойства правильности одна из новых скобок должна быть открывающей, а другая — закрывающей.
Агнесса хочет подсчитать количество различных способов добавления двух скобок в заданную правильную скобочную последовательность так, чтобы снова получилась правильная скобочная последовательность. К сожалению, выяснилось, что это количество может быть в некоторых случаях очень большим. Агнесса различает способы получения последовательности по позициям добавленных скобок в полученной последовательности. Например, даже при добавлении скобок в простейшую последовательность () можно получить другую правильную скобочную последовательность семью способами: ()(), (()), (()), (()), (()), ()(), ()(). Здесь добавленные скобки выделены жирным шрифтом.
Таким образом, если в полученной последовательности добавленная открывающая скобка стоит в позиции \(i\), а добавленная закрывающая — в позиции \(j\), то два способа, соответствующие парам \((i_1, j_1)\) и \((i_2, j_2)\), считаются различными, если \(i_1\neq i_2\) или \(j_1\neq j_2\).
Требуется написать программу, которая по заданной правильной скобочной последовательности определяет количество различных описанных выше способов добавления двух скобок.
Входной файл состоит из одной непустой строки, содержащей ровно \(2n\) символов: \(n\) открывающих и \(n\) закрывающих круглых скобок. Гарантируется, что эта строка является правильной скобочной последовательностью.
Выведите в выходной файл количество различных способов добавления в заданную последовательность двух скобок таким образом, чтобы получилась другая правильная скобочная последовательность.
Данная задача содержит три подзадачи. Для оценки каждой подзадачи используется своя группа тестов. Баллы за подзадачу начисляются только в том случае, если все тесты из этой группы пройдены.
Величина \(n\) (количество скобок каждого типа) не превосходит 50.
Величина \(n\) (количество скобок каждого типа) не превосходит 2500.
Величина \(n\) (количество скобок каждого типа) не превосходит 50 000.
()
7
()()
17
(())
21
К 50-летию первого пилотируемого полета в космос решено создать новый тип космического корабля многоразового использования “Восторг”. Прямоугольная часть его корпуса (далее прямоугольник) должна быть облицована квадратными термозащитными плитками разных цветов одного и того же размера. Прямоугольник состоит из \(r\) рядов по \(c\) плиток в каждом. Плитки должны образовывать заданный рисунок.
Облицовка космического корабля отдельными плитками очень трудоемка, поэтому для выкладывания заданного рисунка используются одинаковые прямоугольные панели, состоящие из плиток. Панели крепятся на корпусе одна за другой, заполняя ряд за рядом сверху вниз. Каждый ряд панелей может быть сдвинут относительно предыдущего на одно и то же число плиток. При этом панели могут выходить за пределы прямоугольника. Панели должны быть одинаково ориентированы, то есть при параллельном переносе одной панели на место другой цвета образующих эти панели плиток должны совпадать.
Главный конструктор хочет выбрать такой размер панели \(a\times b\) и сдвиг \(s\), чтобы этими панелями можно было выложить заданный рисунок, и площадь панели была минимальна.
Требуется написать программу, которая по заданному расположению плиток в прямоугольнике рассчитывает размеры минимальной по площади панели, которую можно использовать при его облицовке, а также величину сдвига вправо (\(0 \leq s < b\)) каждого следующего ряда относительно предыдущего.
Первая строка входного файла содержит два целых числа: \(r\) и \(c\) – размеры прямоугольника в плитках. В последующих \(r\) строках указаны цвета плиток фрагмента. Каждый из \(k \leq 26\) цветов обозначен одной из первых \(k\) прописных букв латинского алфавита. Гарантируется, что для этого прямоугольника можно подобрать панель размера \(a\times b\), такую, что \(2a \leq r\) и \(2b \leq c\).
ВВ выходной файл необходимо вывести три целых числа \(a\), \(b\) и \(s\), удовлетворяющих условиям задачи. Если решений несколько, разрешается вывести любое из них.
Во втором примере облицовка прямоугольника соответствуют следующему рисунку (выступающие за границы прямоугольника части панелей не показаны):
Данная задача содержит семь подзадач. Для оценки каждой подзадачи используется своя группа тестов. Баллы за подзадачу начисляются только в том случае, если все тесты из этой группы пройдены.
В правильном ответе величина сдвига \(s\) равна нулю, \(r\) и \(c\) не превосходят 20.
В правильном ответе величина сдвига \(s\) равна нулю, \(r\) и \(c\) не превосходят 200.
В правильном ответе величина сдвига \(s\) равна нулю, \(r\) и \(c\) не превосходят 1961.
Величина сдвига \(s\) произвольна, \(r\) и \(c\) не превосходят 20.
Величина сдвига \(s\) произвольна, \(r\) и \(c\) не превосходят 200.
Величина сдвига \(s\) произвольна, \(r\) и \(c\) не превосходят 500.
Величина сдвига \(s\) произвольна, \(r\) и \(c\) не превосходят 1961.
2 4 ABAB ABAB
1 2 0
5 7 DCADCAD BABBABB ADCADCA BBABBAB CADCADC
2 3 1
Все элементы магнитной мозаики фирмы «ABBYY» имеют прямоугольную форму. Два элемента можно соединить только в том случае, если у них совпадает хотя бы один из размеров: длина, ширина, или и то, и другое. Магнитные элементы поворачивать и переворачивать нельзя. Пару элементов мозаики, которые нельзя соединить, назовем негармоничной. Например, пара 1 × 2 и 2 × 3 является негармоничной, а пары 2 × 3 и 1 × 3 или 2 × 3 и 2 × 3 являются гармоничными. Дизайнеры «ABBYY» выложили все элементы мозаики в ряд, не соединяя их между собой. Назовем набором несколько подряд лежащих элементов мозаики в этом ряду. Они выбрали несколько наборов элементов, которые хотят оставить для создания инсталляции. Для каждого такого набора им нужно выяснить, есть ли в нем негармоничная пара элементов. Требуется написать программу, которая для различных наборов подряд лежащих элементов мозаики определит номера элементов, образующих негармоничную пару, или сообщит, что такой пары нет.
В первой строке входного файла записано одно число N – количество элементов, из которых состоит мозаика (2 ≤ N ≤ 100 000). В следующих N строках записаны по два целых числа Ai и Bi , задающих длину и ширину i-го элемента мозаики соответственно (1 ≤ Ai, Bi ≤ 109, 1 ≤ i ≤ N). В (N + 2)-й строке записано одно целое число K – количество наборов, в каждом из которых нужно определить номера двух негармоничных элементов (1 ≤ K ≤ 100 000). В следующих K строках записаны пары целых чисел N1 и N2 – номера первого и последнего элементов набора соответственно, в котором необходимо найти два негармоничных элемента мозаики (1 ≤ \(N_1\) < \(N_2\) ≤ N).
Выходной файл должен содержать K строк, каждая из которых содержит два разделённых пробелом числа – номера элементов мозаики, образующих негармоничную пару в соответствующем наборе. Если решений несколько, можно вывести любое из них. Если в наборе негармоничная пара отсутствует, требуется вывести в соответствующей строке 0 0.
Данная задача содержит четыре подзадачи. Для оценки каждой подзадачи используется своя группа тестов. Баллы за подзадачу начисляются только в том случае, если все тесты из этой группы успешно пройдены.
4 2 2 1 2 1 3 2 3 2 2 3 2 4
0 0 4 2
Участники олимпиады пришли в казанский театр на спектакль, где играют N неизвестных для них актеров. В фойе театра висят портреты всех актеров труппы, которая в полном составе задействована в спектакле. Портреты не подписаны. Зрителям раздали программки, в которых для каждого действия спектакля приводится список фамилий участвующих в нем актеров, но не указаны их роли. Театрал Виталий решил узнать, как выглядит каждый из актеров, упомянутых в программке. Для этого в антракте после каждого действия он выходил в фойе и сопоставлял портреты с увиденными актерами. Требуется написать программу, которая по заданному числу актеров N и списку фамилий актеров, участвующих в каждом из M действий, определяет номер действия, после которого впервые становится возможным установить соответствие между фамилией актера из программки и его портретом.
Первая строка входного файла содержит два натуральных числа N – число актеров и M – количество действий в спектакле (1 < N ≤ 100000, 1 ≤ M ≤ 100 000). В каждой из следующих M строк сначала записано количество актеров Ki, участвующих в i–ом действии (1 ≤ Ki ≤ N, K1 + K2 + ... + KM ≤ 100 000), а затем Ki различных натуральных чисел, не превосходящих N, обозначающих фамилии этих актеров. Соседние числа в каждой строке разделены пробелом.
Выходной файл должен содержать одну строку, состоящую из N записанных через пробел чисел. i-е число этой строки – это номер действия, после которого впервые становится возможным установить соответствие между i–м актером и его портретом. Если к концу спектакля установить соответствие между каким-либо актером и его портретом так и не удалось, то соответствующее число в строке должно быть равно нулю.
В первом примере три актера участвуют в спектакле с тремя действиями. В первом действии участвуют два актера с номерами 1 и 2. Так как актеров всего трое, то после первого акта становится понятно, какой портрет соответствует актеру с номером 3, поэтому третье число строки выходного файла равно 1. Во втором действии участвуют два актера с номерами 3 и 2. Поскольку только второй актер участвовал и в первом, и во втором действиях, то его портрет можно определить после второго действия. А так как портретов всего три, то после второго действия можно установить, что последний портрет соответствует актеру номер 1. Третье действие на ответ не влияет.
Данная задача содержит три подзадачи. Для оценки каждой подзадачи используется своя группа тестов. Баллы за подзадачу начисляются только в том случае, если все тесты из этой группы пройдены.
3 3 2 1 2 2 3 2 2 1 2
2 2 1
5 3 3 1 2 3 3 2 1 3 2 1 3
0 3 0 0 0
4 3 1 1 1 3 1 2
1 3 2 3
История Татаро-монгольского ханства богата на правителей. Каждый из N правителей принадлежал к одной из двух династий, причём власть часто переходила от одной династии к другой. Каждое восхождение правителя на престол отмечалось праздником, проводимым 26 марта. В летописях зафиксированы годы проведения этих праздников, причем известно, что правители первой династии устраивали для народа праздник кумыса, а второй — праздник мёда.
На конференции по истории Татаро-монгольского ханства каждый из S учёных предложил свою версию толкования летописи. А именно, i-й историк утверждал, что от каждого праздника кумыса до следующего праздника кумыса проходило не менее KLi лет, но не более KRi лет, в то время как от каждого праздника мёда до следующего праздника мёда проходило не менее MLi лет, но не более MRi лет.
Каждой предложенной версии может соответствовать несколько распределений правителей по династиям. Ученые договорились считать показателем сомнительности распределения число переходов власти к представителю той же самой династии.
Требуется написать программу, которая найдёт распределение, соответствующее хотя бы одной из версий и имеющее наименьший показатель сомнительности, а также версию, которой оно соответствует.
В первой строке входного файла записано число N (2 ≤ N ≤ 200 000) — количество праздников в летописи. Следующая строка содержит целые числа X1, X2, ..., XN (1 ≤ X1 ≤ X2 ≤ ... ≤ XN ≤ 109) — годы проведения праздников.
В третьей строке записано число учёных S (1 ≤ S ≤ 50). В каждой из последующих S строк записаны четыре натуральных числа KLi, KRi, MLi, MRi (1 ≤ KLi ≤ KRi ≤ 109), (1 ≤ MLi ≤ MRi ≤ 109).
Первая строка выходного файла должна содержать числа P и Q, где P — номер учёного, версии которого соответствует распределение с наименьшим показателем сомнительности, а Q — показатель сомнительности этого распределения.
Вторая строка должна состоять из N цифр 1 и 2, записанных без пробелов, означающих приход к власти представителя первой или второй династии соответственно. Если существует несколько решений с наименьшим показателем сомнительности Q, выведите любое из них.
В случае, если ни в одной из версий учёных не существует способа распределения периодов правления между династиями так, чтобы не нарушались ограничения на промежутки времени между праздниками, выходной файл должен содержать единственное число 0.
Данная задача содержит шесть подзадач. Для оценки каждой подзадачи используется своя группа тестов. Баллы за подзадачу начисляются только в том случае, если все тесты из этой группы пройдены.
3 1 2 3 1 1 1 1 1
1 1 211
4 1 6 9 13 2 1 2 2 3 6 7 3 3
0
5 3 6 8 9 10 2 2 3 1 1 1 4 1 10
2 0 21212