Портал обучения информатике. Подготовка к ЕГЭ, ОГЭ, олимпиадам

Река#21888

Во Флатландии протекает богатая рыбой река Большой Флат. Много лет назад река была поделена между n рыболовными предприятиями, каждое из которых получило непрерывный отрезок реки. При этом i-е предприятие, если рассматривать их по порядку, начиная от истока, изначально получило отрезок реки длиной ai .

С тех пор с рыболовными предприятиями во Флатландии k раз происходили различные события. Каждое из событий было одного из двух типов: банкротство некоторого предприятия или разделение некоторого предприятия на два.

При некоторых событиях отрезок реки, принадлежащий предприятию, с которым это событие происходит, делится на две части. Каждый такой отрезок имеет длину большую или равную 2. Деление происходит по следующему правилу. Если отрезок имеет четную длину, то он делится на две равные части. Иначе он делится на две части, длины которых различаются ровно на единицу, при этом часть, которая ближе к истоку реки, имеет меньшую длину.

При банкротстве предприятия происходит следующее. Отрезок реки, принадлежавший обанкротившемуся предприятию, переходит к его соседям. Если у обанкротившегося предприятия один сосед, то этому соседу целиком передается отрезок реки обанкротившегося предприятия. Если же соседей двое, то отрезок реки делится на две части описанным выше способом, после чего каждый из соседей присоединяет к своему отрезку ближайшую к нему часть.

При разделении предприятия отрезок реки, принадлежавший разделяемому предприятию, всегда делится на две части описанным выше способом. Разделившееся предприятие ликвидируется, и образуются два новых предприятия. Таким образом, после каждого события каждое предприятие владеет некоторым отрезком реки.

Министерство финансов Флатландии предлагает ввести налог на рыболовные предприятия, пропорциональный квадрату длины отрезка реки, принадлежащего соответствующему предприятию. Чтобы проанализировать, как будет работать этот налог, министр хочет по имеющимся данным узнать, как изменялась величина, равная сумме квадратов длин отрезков реки, принадлежащих предприятиям, после каждого произошедшего события.

Требуется написать программу, которая по заданному начальному разделению реки между предприятиями и списку событий, происходивших с предприятиями, определит, чему равна сумма квадратов длин отрезков реки, принадлежащих предприятиям, в начальный момент времени и после каждого события.

Формат входного файла
Первая строка входного файла содержит два целых числа: n и p — исходное количество предприятий (2 ≤ n ≤ 100 000) и номер подзадачи (0 ≤ p ≤ 4). Вторая строка входного файла содержит n целых чисел a1, a2, …, an — длины исходных отрезков реки. Третья строка входного файла содержит целое число k — количество событий, происходивших с предприятиями (1 ≤ k ≤ 100 000). Последующие k строк содержат описания событий, i-я строка содержит два целых числа: ei и vi — тип события и номер предприятия, с которым оно произошло. Значение ei = 1 означает, что предприятие, которое после всех предыдущих событий является vi-м по порядку, если считать с единицы от истока реки, обанкротилось, а значение ei = 2 означает, что это предприятие разделилось на два. Гарантируется, что значение vi не превышает текущее количество предприятий. Гарантируется, что если отрезок предприятия при банкротстве или разделении требуется поделить на две части, то он имеет длину большую или равную 2. Гарантируется, что если на реке осталось единственное предприятие, оно не банкротится.

Формат выходного файла
Выходной файл должен содержать (k + 1) целых чисел, по одному в строке. Первая строка должна содержать исходную сумму квадратов длин отрезков реки, а каждая из последующих k строк — сумму квадратов длин отрезков реки после очередного события.

Пример
Ввод:
4 0
3 5 5 4
5
1 1
2 1
1 3
2 2
1 3
Вывод:
75
105
73
101
83
113

Пояснение к примеру
Распределение отрезков реки между предприятиями после каждого события, описанного в примере, приведено на рисунке ниже.

✓ 2✗ 41 200средняяВойти и решать

Башни 3.0#44511

В компьютерной игре есть n башен, высота i-й башни равна a_i метров. Определим расстояние между двумя башнями с индексами i и j как |i−j|. Разрешается прыгнуть с i-й башни на j-ю башню тогда и только тогда, когда не существует такого индекса 1 <= k <= n, такого, что расстояние от i-й до j-й башни не меньше расстояния от i-й башни до k-й башни, и k-я башня имеет большую высоту, чем j-я. Башня j достижима из башни i если существует последовательность корректных прыжков, которая начинается в i-й башне и заканчивается в j-й.

Вам даны q запросов вида (u,v,l,r). Для каждого запроса посчитайте количество индексов l <= k <= r, таких, что k-я башня достижима из u-й башни и из v-й башни. Обратите внимание, что во многих подзадачах выполняется ограничение u=v, l=1, r=n, то есть ответом на запрос будет общее число башен, достижимых из u .

Входные данные
Первая строка входных данных содержит одно целое число n (1 <= n <= 500000) - количество башен.
Вторая строка входных данных содержит n чисел a₁, a₂, ..., a_n (1 <= a_n<= 10⁹) - высоты башен.

Третья строка входных данных содержит одно целое число q (1 <= q <= 500000) - количество запросов.

Следующие q строк описывают запросы. i-я из них описывает i-й запрос и содержит четыре целых числа u_i, v_i, l_i, r_i (1<= u_i, v_i <= n, 1 <= l_i <= r_i <= n) - индексы вершин запроса и границы отрезка запроса.

Выходные данные

Выведите n чисел, i-е из которых должно быть равным ответу на i-й запрос.

Примечание

В первых двух примерах запросы спрашивают количество достижимых из каждой башни башен.

В первом примере с 1-й башни можно прыгнуть на башни 1 и 5. Любая другая башня имеет меньшую высоту, чем башня 1, поэтому туда нельзя прыгнуть (в качестве k можно выбрать 1). Множество достижимых из 1-й башни также состоит из башен 1 и 5. Со второй башни можно прыгнуть на башни 1, 2, и 5, они же являются множеством достижимых. С третьей башни можно прыгнуть на башни 2, 3, 5. Однако, башня 1 также является достижимой, поскольку можно сделать два прыжка: 3→2→1. Таким образом, получается 4 достижимые башни. С 4-й башни можно прыгнуть на башни 4 и 5, они же являются единственными достижимыми. Из 5-й башни достижима только она сама.

Во втором примере из 1-й и из 2-й башни достижимы башни 1,2,3,4,5. Из 3-й башни достижимы башни 3,4,5. Из 4-й и 5-й башни достижимы башни 4,5. Из 6-й башни достижимы башни 4,5,6. Из 7-й башни достижимы башни 4,5,6,7.

Рассмотрим третий пример:

В первом запросе множество индексов башен k на отрезке [l,r], достижимых из u и из v — {3,6}.
Во втором запросе множество индексов башен k на отрезке [l,r], достижимых из u и из v — {6}.
В третьем запросе множество индексов башен k на отрезке [l,r], достижимых из u и из v — {3}.
В четвёртом запросе множество индексов башен k на отрезке [l,r], достижимых из u и из v пусто.
В пятом запросе множество индексов башен k на отрезке [l,r], достижимых из u и из v — {6}.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	5 7 6 3 4 10 5 1 1 1 5 2 2 1 5 3 3 1 5 4 4 1 5 5 5 1 5	2 3 4 2 1
2	7 1 1 1 2 2 1 1 7 1 1 1 7 2 2 1 7 3 3 1 7 4 4 1 7 5 5 1 7 6 6 1 7 7 7 1 7	5 5 3 2 2 3 4
3	7 6 8 9 3 5 10 1 5 1 3 2 7 4 5 1 6 1 4 2 4 4 7 1 3 1 5 3 6	2 1 1 0 1

№

Входные данные

Выходные данные

7
1 1 1 2 2 1 1
7
1 1 1 7
2 2 1 7
3 3 1 7
4 4 1 7
5 5 1 7
6 6 1 7
7 7 1 7

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

Дерево отрезков, RSQ, RMQ Структуры данных

✓ 0✗ 161 400средняяВойти и решать

Чтение вслух#39673

Том Сойер и Гекльберри Финн вместе читают вслух вырезку из газеты. Но получилось так, что Том Сойер начал читать с i-ого символа, а Гекльберри Финн с j-ого.
Сколько букв они смогут прочитать, прежде чем обнаружат, что начали читать с разных мест или пока оба не дочитают до конца?

Входные данные:
В первой строке дана строка S (1 <= |S| <= 10⁵), состоящая из строчных латинских букв - надпись из газетной вырезки.
В следующей строке дано натуральное число q - количество запросов.
В следующих q строках дано по два натуральных числа i и j - позиции, с которых начинают читать Том Сойер и Гекльберри Финн соответственно.

Выходные данные:
Выведите q строк, в каждой из которых должно быть одно целое число - количество символов, совпадающих при чтении подстрок, начинающихся с i-ого и j-ого символа.

Примеры:

Входные данные	Выходные данные
abacaba 4 1 5 3 5 4 2 2 6	3 1 0 2

Бинарный поиск по ответу Префиксные суммы(минимумы, ...)Хеш

✓ 1✗ 131 300средняяВойти и решать

Порталы#38132

Беси расположена на сети из N (2≤N≤10⁵) вершин помеченных 1…N и 2N порталов помеченных 1…2N. Каждый портал соединяет две различных вершины u и v (u≠v). Множество порталов может соединять некоторую пару вершин.
Каждая вершина v соседняя для четырёх различных порталов. Список порталов вершины v задаётся как pv=[p_v,1,p_v,2,p_v,3,p_v,4].

Ваше текущее положение может быть представлено упорядоченной парой (current vertex,current portal); то есть парой (v,p_v,i) где 1≤v≤N и 1≤i≤4. Вы можете использовать одну из следующих операций для изменения своего текущего положения:

Изменить текущую вершину перемещением через текущий портал.
Переключить текущий портал. В каждой вершине первые два портала в списке объединены в пару и последние два портала в списке также объединены в пару. Поэтому если Ваше текущее состояние (v,p_v,2), то Вы можете переключиться чтобы использовать портал (v,p_v,1) и обратно. Аналогично, если Ваше текущее положение (v,p_v,3) Вы можете переключиться на портал (v,p_v,4) и обратно. никакие другие переключения не разрешены (например, Вы не можете переключиться с портала pv,2 на портал) p_v,4).
Всего имеется 4N различных состояний. К несчастью, может не оказаться, что что любое состояние достижимо из любого с помощью последовательности заданных операций. Поэтому, за цену cv (1≤c_v≤1000) мунов вы можете сделать перестановку списка порталов соседних вершине v, в любом желаемом Вами порядке. После этого первые два портала в списке объединяются в одну пару, а последние два портала - в другую пару.

Например, если Вы переставить порталы вершины v в порядке [p_v,3,p_v,1,p_v,2,p_v,4], Это означает. что если Вы в вершине v,

Если Вы в портале p_v,1, Вы можете переключиться на портал p_v,3 и обратно
Если Вы в портале p_v,2, Вы можете переключиться на портал p_v,4 и обратно
Теперь Вы не можете переключаться с портала p_v,1 на p_v,2, или с портала p_v,3 на портал p_v,4 и обратно.
Вычислите минимальное количество мунов, требуемых для модификации сети таким образом, чтобы сделать достижимым каждое состояние из каждого состояния. Гарантируется, что тестовые данные сконструированы таким образом, что существует хотя бы один способ такой модификации сети.

Входные данные:
Первая строка содержит N.
Каждая из следующих N строк описывает вершину. Строка v+1 содержит 5 разделённых одиночными пробелами целых чисел c_v,p_v,1,p_v,2,p_v,3,p_v,4.
Гарантируется, что для каждой v все p_v,1,p_v,2,p_v,3,p_v,4 различны, и каждый портал появляется в списках ровно двух вершин.

Выходные данные:
Одна строка содержит минимальное количество мунов требуемых для модификации сети чтобы сделать возможным достижимость каждого состояния из другого состояния.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные	Пояснение
1	5 10 1 4 8 9 11 1 2 5 6 12 9 10 2 3 3 4 3 6 7 15 10 8 7 5	13	Достаточно сделать перестановку списков вершин 1 и 4. Это требует c1+c4=13 мунов. Перестановки такие: p1=[1,9,4,8] и p4=[7,4,6,3].

Древовидные структуры данных Минимальный каркас Система непересекающихся множеств

✓ 3✗ 391 200средняяВойти и решать

Кот Гусь и случайная матрица#33256

Кот Гусь подготовил для Ника Фьюри прямоугольную таблицу a размера \(n \cdot m\), содержащую числа от 0 до p−1. Ник Фьюри сразу понял, что каждое число в этой таблице выбрано случайно равновероятно от 0 до p−1, независимо от остальных.

Ваша задача — найти прямоугольную подматрицу этой таблицы, в которой сумма делится на p. Среди всех таких подматриц нужно найти ту, в которой сумма элементов максимальна.

Формально, вам необходимо найти такие \(1 <= i_1 <= i_2 <= n\), \(1 <= j_1 <= j_2 <= m\), что сумма a_x,y по всем \(i_1 <= x <= i_2\), \(j_1 <= y <= j_2\) делится на p, и среди таких имеет максимальную сумму.

Входные данные

В первой строке расположено три целых числа n, m, p (\(1 <= n·m, p <= 1 000 000\)) — размерности матрицы и число, на которое должна делится сумма подматрицы.

В следующих n строках расположено по m целых чисел, j-е число в i-й строке равно a_i,j (\(0 <= a_{i,j} <= p ? 1\)).

Гарантируется, что каждое число в a выбрано независимо случайно равновероятно от 0 до p−1.

Выходные данные

Выведите одно целое число — максимальную сумму прямоугольной подматрицы, в которой сумма делится на p. Если таких нет, выведите 0.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	6 7 5 0 0 3 0 1 0 4 0 2 3 0 2 2 1 2 4 1 4 4 0 3 1 1 0 2 0 3 2 3 0 3 1 0 1 2 1 2 0 0 3 3 1	65

Куча Префиксные суммы(минимумы, ...)

✓ 8✗ 1791 200средняяВойти и решать

Censoring#27298

Фермер Джон купил подписку журнала Good Hooveskeeping для своих коров. К сожалению, последний номер содержит неподходящую статью - как приготовить бифштекс. ФД не хочет, чтобы его коровы её читали.

ФД взял текст журнала, создал строку S длиной не более чем 10^5 символов. У него есть список слов t_1, t_2, ..., t_N, которые он хочет удалить из S. Поэтому ФД находит ближайшее вхождение слова из списка T (то есь с наименьшим индексом) и удаляет его из S. Затем он продолжает это процесс опять, пока в S не останется слов из T. Заметим, что удаление слова может создавать новое вхождение свлоа из T, которое не существовало ранее.

ФД заметил, что слова из списка T обладают таким свойством, что никакое из них не является подстрокой другого слова из T. В частности, это означает, что ранее вхождение слова из T в S всегда определено однозначно. Пожалуйста, помогите ФД определить финальное содержание строки S.

INPUT FORMAT:

Первая строка содержит S. Вторая строка содержит N - количество удаляемых слов. Последующие N строк содержат строки t_1, t_2, ..., t_N. Каждая строка содержит только маленькие латинские буквы (a..z) и суммарная длина всех строк не превысит 10^5.

OUTPUT FORMAT:

Строка S после всех удалений. Гарантируется, что S не станет пустой.

Ввод	Вывод
begintheescapexecutionatthebreakofdawn 2 escape execution	beginthatthebreakofdawn

Строки Структуры данных Хеш

✓ 0✗ 81 200средняяВойти и решать

Trapped in the Haybales#27295

Фермер Джон получили груз из N больших стогов сена (1≤N≤100,000), и разметил их в различных положениях вдоль дороги, ведущей к амбару. К несчастью, он полностью забыл, что корова Беси пасётся вдоль дороги и может попасть в ловушку между стогами сена.

Каждый стог j имеет размер S_j и позицию Pj определяющую его положение вдоль дороги. Беси может двигаться вдоль дороги вплоть до позиции стога, но не может пересечь эту позицию. Исключение – если она прошла в этом направлении D единиц расстояния, тогда она набрала достаточно скорости, чтобы протаранить стог любого размера строго меньше чем D. Конечно после этого она может продолжить движение и таранить другие стога.

Беси может выйти на свободу если она в конце концов протаранит протаранит самый левый или самый правый стог. Вычислите общий размер участка дороги, состоящий из возможных точек старта Беси, из которых она не сможет выбраться.

ФОРМАТ ВООДА:

Первая строка ввода содержит N. Каждая из последующих N строк описывает стог, и содержит два целых числа определяющих размер и позицию в диапазоне 1…10⁹. Все позиции различны.

ФОРМАТ ВЫВОДА:

Выведите одно целое число – размер области дороги, откуда Беси не сможет выбраться.

Ввод	Вывод
5 8 1 1 4 8 8 7 15 4 20	14

Дерево отрезков, RSQ, RMQ Динамическое программирование Динамическое программирование: один параметр Структуры данных

1 200средняяВойти и решать

Switch Grass#27216

Фермер Джон обнаружил, что разные типы коров любят разные типы травы. Однако он должен правильно их высаживать, чтобы не навредить.

Ферма Джона состоит из NN (1≤N≤200,000), полей, и MM пар полей соединены двунаправленными дорожками (1≤M≤200,000). Используя эти дорожки, можно пройти от любого поля к любому другому полю. Каждая дорожка имеет целочисленную длину в интервале 1…1,000,000. Любая пара полей соединена не более чем одной прямой дорожкой.

В каждом поле ФД изначально посадил один из KK типов травы (1≤K≤N). Через некоторое время, однако, он может решить изменить тип травы на некоторых из полей. Он называет это операцией "обновления".

После каждого обновления, ФД хочет знать длину кратчайшего пути между двумя полями, имеющими различные типы травы. То есть, среди всех пар полей, имеющих различные типы травы, он хочет узнать, какие два поля ближайшие друг к другу. Гарантируется, что всегда имеется как минимум одна пара полей с различными типами травы.

В 30 процентах тестов каждое поле непосредственно соединено не более чем с 10 дорожками.

ФОРМАТ ВВОДА:

Первая строка ввода содержит четыре целых числа N, M, K, Q, где Q - количество операций обновления (1≤Q≤200,000). Следующие M строк описывают дорожки. Каждая строка содержит три целых числа A, B, L, указывающих, что есть дорожка между полями A, B и её длина L. (A, B - целые числа в интервале 1…N). Следующая строка указывает начальный тип травы для каждого поля (N целых чисел в интервале 1…K). Затем идут Q строк, каждая из которых описывает одну операцию обновления двумя целыми числами A и B, означающими, что на поле A типе травы изменён на B.

ФОРМАТ ВЫВОДА:

Для каждой операции обновления выведите длину кратчайшего пути между двумя полями с различными типами травы, после применения этой операции обновления.

Ввод	Вывод
3 2 3 4 1 2 3 2 3 1 1 1 2 3 3 2 3 1 2 2 2	1 3 3 1

Алгоритмы на графах Дерево отрезков, RSQ, RMQ Минимальный каркас Обход в глубину Структуры данных

✓ 1✗ 41 200средняяВойти и решать

Падающее домино#27042

Вася обожает выставлять сложные фигуры из костяшек домино и, толкнув одну из них, смот- реть, как вся конструкция падает. Однако, он сделал уже так много фигур, что решил придумать что-то новое.

Для своей новой идеи он использует костяшки не только длиной 2, но и более длинные (и более короткие). Все костяшки выстраиваются в одну линию на расстоянии 1, а цель игры опрокинуть все костяшки толкнув наименьшее количество костяшек.

Каждую костяшку можно толкнуть влево или вправо, падая она опрокидывает все костяшки, находящиеся на расстоянии строго меньшем высоты падающей костяшки. При этом те костяшки, которые упали в результате падения на них других костяшек также падают в ту же сторону и, в свою очередь, могут опрокидывать и другие костяшки и так далее.

Формат входных данных

В первой строке записано натуральное число N (0 <= N <= 1 000 000) количество костяшек. Во второй строке записано N натуральных чисел H_i (1 <= Hi <= 1 000 000) высоты костяшек.

Формат выходных данных

Выведите число M наименьшее количество костяшек, которые нужно толкнуть, чтобы вся конструкция упала.

В следующих M строках выведите описание костяшек, которые необходимо толкнуть: номер костяшки (нумерация начинается с единицы и идет слева-направо), а также направление толчка: букву L для толчка влево и R для толчка вправо. Номер костяшки и букву разделяйте пробелом.

Порядок вывода костяшек, которые нужно толкнуть, может быть произвольным. Если решений несколько выведите любое из них

Система оценки

Решения, верно работающие при N <= 1000, будут набирать не менее половины баллов.

Ввод	Вывод
6 1 2 1 4 1 3	1 6 L
7 1 2 4 1 2 3 2	2 3 R 2 L

Замечание

В первом примере последняя костяшка толкается влево, опрокидывая костяшки с номерами 4 и 5 (их высоты 4 и 1 соответственно). Костяшка номер 4 также падает налево и опрокидывает костяшки с номерами 1, 2 и 3.

Во втором примере костяшка номер 3 толкается вправо, опрокидывая костяшки номер 4, 5 и 6.

Костяшка номер 6 также падает вправо и опрокидывает костяшку номер 7. После этого костяшка

номер 2 толкается влево и опрокидывает костяшку номер 1.

Префиксные суммы(минимумы, ...)Разбор случаев Структуры данных

✓ 2✗ 781 200средняяВойти и решать

Воздушные потоки#24765

Колобок ушёл от бабушки и поехал путешествовать. Неожиданно для себя он забрёл в страну Ивэнлэнд. Первые трудности встали на его пути: Колобка и вход в страну отделял огромный ров с водой, которая, как известно, не очень хорошо влияет на нашего героя. К счастью, повсюду рас- положены воздушные потоки, которые могли поднимать того, кто на них встает, на определённую высоту. Страна не просто так названа Ивэнлэнд, поэтому все высоты, на которые могут поднять героя воздушные потоки — это чётные числа.

Представим воздушные потоки как массив h[1..n] из n натуральных чисел — высот потоков. Для каждого 1 ≤ i ≤ n посчитаем G[i] — индекс ближайшего элемента слева, строго большего h[i]. Более формально, g[i] = max{j | j < i и h[j] > h[i]}. Если i = 1 или до h[i] нет ни одного элемента больше него, то G[i] считается равным 0.

Колобок считает, что оптимальность расположения воздушных потоков определяется суммой

Чем меньше сумма, тем расположение оптимальнее. Всё, что может сейчас сделать Колобок — это увеличить высоту одного из воздушных потоков не более чем на m. После этого действия высота потока должна остаться целым числом, но может, если необходимо, стать и нечётной.

Помогите Колобку сделать оптимальное изменение, которое позволит добиться, чтобы сумма S(h), описанная выше, после проделанного действия была минимальна.

Формат входного файла
В первой строке входного файла даны числа n, m (1 ≤ n ≤ 10⁵ , 1 ≤ m ≤ 10⁹ ) — количество воздушных потоков и максимальное значение, на которое можно увеличить высоту одного из них. Во второй строке даны высоты воздушных потоков h[i] (1 ≤ h[i] ≤ 10⁹ ). Гарантируется, что все высоты — чётные числа.

Формат выходного файла
В единственной строке выходного файла выведите одно целое число — минимальную искомую сумму.

Ввод	Вывод
3 100 4 2 6	4
3 2 4 2 6	5
3 10 2 2 2	4

Деревья Наименьший общий предок Разреженные таблицы (sparse table)Структуры данных

✓ 2✗ 151 200средняяВойти и решать

Украшение ёлки – 2#24638

И вот вновь наступил Новый Год, и Васе снова понадобилось наряжать ёлку. Но, памятуя о своих прошлогодних неудачах (Вы о них знаете, если решали прошлогодний контест), он купил в магазине брендовые ударопрочные шарики. К сожалению, на ёлку в результате денег почти не осталось, и её пришлось покупать у какого-то индуса. Поэтому ёлка имеет форму полного двоичного дерева глубины N – на верхушке только одна ветка, и под каждой веткой, кроме самых нижних, снизу растёт ровно две. В самом низу, соответственно, под ветками только Васин немытый пол.

Но когда Вася приступил к украшению, он понял, что совершил страшную ошибку. Ударопрочные шарики были одноцветными и скучными, поэтому Вася не мог развесить их как попало, как он делал это раньше. Пришлось ему разрабатывать алгоритм украшения. Для начала он соотнёс каждому цвету его индекскрасоты – параметр от 0 до 10⁹. Чем он больше, тем более красивым кажется Васе шар этого цвета. Потом он случайным образом развесил шарики у пола (на каждую ветку Вася всегда вешает только один шар). Для всех остальных веток Вася смотрел на их нижних соседей, определял, какой из висящих на этих ветках шариков красивее, и вешал на эту ветку точно такой же.

Когда это муторное дело было наконец завершено, он посмотрел на ёлку и понял, что неудачно выбрал нижние шарики. Но Вася от этой мороки с шариками уже почти пропустил свой любимый новогодний сериал, поэтому попросил Вас помочь ему закончить украшение побыстрее.

Нижние ветви пронумерованы от 1 до 2^(N- 1), более верхним Вася из лени решил номера не давать. Вася подаёт на вход два вида запросов. В первом он заменяет какой-либо шар в нижнем уровне с номером k на шар цвета c, и хочет узнать, на скольких слоях веток (кроме нижнего) ему придётся перевесить шары, чтобы ёлка по-прежнему подходила под описанный выше алгоритм. Во втором он хочет узнать цвет самого красивого шара в секторе от l до r. К сектору относятся все ветки нижнего слоя с номерами от l до r включительно, а также все находящиеся над ними ветки.То есть, если N = 3, то к секторуот 1 до 2 относятся ветки 1 и 2, а также третья ветка, находящаяся между ними чуть выше.

Формат ввода

В первой строке задана глубина ёлки N (N<= 15) и количество запросов M (M<= 10⁷). Во второй строке задана первоначальная развеска нижних шариков, представленная их индексами красоты. В следующих M строках заданы запросыдвух типов (первый обозначен цифрой 1, а второй, как ни странно, 3). Описание запросов дано выше.

Формат вывода

Нужно вывести Mстрок, содержащих ответы на запросы.

Пример

Ввод:

4 5

1 1 2 3 100 7 11 3

3 1 8

3 2 4

1 5 4

3 1 8

1 5 9

Вывод:

100

Дерево отрезков, RSQ, RMQ Префиксные суммы(минимумы, ...)

✓ 1✗ 11 200средняяВойти и решать

Урок физкультуры#21998

Феоктист Всеволодович — преподаватель физкультуры старой закалки, глубоко убеждённый, что в начале каждого урока школьников необходимо построить по росту. Для этого он сначала просит школьников построиться самостоятельно, после чего последовательно меняет местами про- извольную пару стоящих рядом учеников, пока шеренга не примет желанный вид.

Всего на урок пришло N детей, изначально построившихся таким образом, что рост стоящего на позиции i равен hi (используется нумерация c 1). Можно считать, что все числа hi различны и лежат в диапазоне от 1 до N. Шеренга считается упорядоченной, если на первой позиции стоит школьник ростом один, на второй позиции стоит школьник ростом два и так далее.

Феоктист Всеволодович получает большое удовольствие от процесса упорядочивания школьни- ков, поэтому он всегда выбирает наиболее длинную последовательность обменов. С другой стороны, он не хочет чтобы ученики догадались о том, что он умышленно затягивает построение, поэтому никогда не делает заведомо бессмысленных обменов. А именно, преподаватель никогда не меняет местами школьников на позициях i и j, если hi < h_j . Очевидно, что данное ограничение делает процесс сортировки шеренги по росту конечным.

Староста Саша очень любит играть в волейбол и прекрасно понимает, что чем дольше препо- даватель будет расставлять всех по местам, тем меньше времени останется для игры. Ученики уже построились некоторым образом, а Феоктист Всеволодович вышел поговорить по телефону, так что Саша может успеть поменять местами ровно двух школьников, необязательно стоящих рядом в ше- ренге. Разумеется, он хочет сделать это таким образом, чтобы преподаватель как можно быстрее закончил упорядочивать шеренгу (Саша давно уже раскусил, как именно действует Феоктист Всево- лодович). С информатикой у старосты всегда были определённые проблемы, поэтому ему требуется ваша помощь.

Формат входных данных
В первой строке ввода содержится единственное число N — количество школьников на уроке (1 <= N <= 1 000 000). Во второй строке записано N различных целых чисел h_i (1 <= h_i <= N). i-е число соответствует росту школьника стоящего на i-й позиции.

Формат выходных данных
Выведите два числа — номера позиций школьников, которым необходимо поменяться местами, чтобы минимизировать количество действий преподавателя. Если таких пар несколько, то выведите любую из них. Если никому меняться местами не нужно, выведите -1 -1.

Ввод	Вывод
5 2 4 3 5 1	2 5
4 1 2 3 4	-1 -1
10 2 3 7 1 5 10 4 6 9 8	3 7

Дерево отрезков, RSQ, RMQ Сканирующая прямая Словари Структуры данных

✓ 1✗ 391 200средняяВойти и решать

Звезда в Отеле#91275

Как известно, в Отеле скучно не бывает: то фуршет, то номерки какие-то загадочные. А вот сейчас, для гостей опять подготовили нечто невероятное: приезжает Звезда.

Звезды — народ причудливый, вот например, Звезда, приехавшая в Отель, боится больших скоплений людей, поэтому поклонников на автограф-сессии будет принимать в специальном кабинете и только по одному, все же остальные гости будут ожидать в зале. И все бы хорошо, человечество давно придумало очереди, только вот во время сессии проходит фуршет, поэтому все разбредутся по залу и никакой очереди в ее привычном понимании устроить не получится и САО (служба администрирования очередей) решила обратиться к вам.

Вас просят написать систему учета людей, которая должна уметь выводить номер текущего первого в очереди гостя, добавлять людей в очередь и удалять из нее. Но мало того, что неразбериха с фуршетом, САО ещё и по неизвестной нам причине поощряет использование знакомств и связей в личных корыстных целях (в народе <<блат>>): если в зал приходит человек \(x\), то он хочет найти своего друга \(y\) и, если \(y\) находится в зале, то \(x\) в очереди становится прямо за ним, иначе \(x\) помещается системой в конец очереди. Также может произойти такое, что гостю надоело ждать и тогда он просто уходит из зала ожидания и исключается из очереди.

Конечно, обработка событий по видео-камерам — увлекательный процесс, но САО решили, что проще будет дать уже готовую последовательность данных. Итак, вашей системе нужно обрабатывать следующие запросы:

in x y — в зал фуршета приходит гость с номером \(x\), который дружит с гостем номер \(y\). Если \(y\) уже находится в очереди, то \(x\) встает за ним, иначе в конец. Стоит отметить, что гости очень восхищаются Звездой и могут приходить и не по одному разу.
out x — гостю под номером \(x\) надоело ждать и он уходит (гарантируется, что в данный момент гость с таким номером находится в зале).
check — Звезда готова дать очередной автограф и САО хочет узнать, кто первый в очереди (после этого счастливец получит автограф и уйдет по своим делам). Если очередь пуста, выведите \(-1\).

Формат входных данных
В первой строке вводится единственное натуральное число \(q\) (\(1 \leq q \leq 200\,000\)) — количество запросов. Далее в \(q\) строках вводятся вышеописанные запросы. Все числа, содержащиеся в запросах натуральные и не превосходят \(10^8\).

Формат выходных данных
На каждый запрос \(check\) в отдельной строке выведете номер первого человека в очереди.

Множества Словари Структуры данных

✓ 2✗ 01 200средняяВойти и решать

Гармония#60824

Совсем недавно Васе на день рождения подарили строку, состоящую только из символов «0» и «1». Обрадованный этим подарком, он тут же начал эту строку изучать — искать в ней гармоничные части. Для начала Васю интересует только количество различных непустых гармоничных подстрок. А поскольку подарок оказался слишком большим, мальчик решил обратиться за помощью к вам. Помогите Васе!
В понимании Васи, строка является гармоничной, если и символов 0, и символов 1 в ней чётное количество.
Подстрокой строки s называется строка, полученная из s выкидыванием нескольких символов с начала и с конца (возможно, нуля или всех). Так, строка «12» является подстрокой строки «123», а строка «13» — нет. Подстроки считаются одинаковыми, если у них совпадает количество удалённых символов с начала и с конца.

Формат входных данных
В первой строке дано одно число n — длина подарка (1 ≤ n ≤ 2 · 10⁵ ). Во второй строке дана строка s длины n — Васин подарок. Гарантируется, что s состоит только из нулей и единиц.
Формат выходных данных
Выведите единственное число — количество различных гармоничных подстрок в s.
Обратите внимание, что значение ответа в этой задаче может превышать возможное значение 32-битной целочисленной переменной, поэтому необходимо использовать 64- битные целочисленные типы данных (тип int64 в языке Pascal, тип long long в C++, тип long в Java и C#).

Замечание
В первом примере из условия подходят следующие подстроки (выделены жирным): 001100, 001100, 001100, 001100, 001100, 001100, 001100.

Префиксные суммы(минимумы, ...)реализация

✓ 6✗ 51 200средняяВойти и решать

Маджонг#55075

Петя недавно узнал о существовании игры маджонг. Она ему показалась настолько интересной, что он играет в нее целыми днями. Для этой игры необходима прямоугольная доска размером m x n полей и набор фишек разных цветов. При этом фишек каждого цвета в наборе должно быть ровно две. В начале игры фишки располагаются на доске произвольным образом.

После этого за один ход разрешается снять пару фишек одного цвета, если они обе являются самыми правыми в своих горизонталях, либо самыми левыми в своих горизонталях, либо самыми нижними в своих вертикалях, либо самыми верхними в своих вертикалях. Если соответствующей пары фишек нет, то игра закончена.

Например, на рисунке показан пример позиции в игре, когда можно сделать два хода: снять две фишки четвертого цвета, поскольку они являются самыми левыми в своих горизонталях, либо снять две фишки первого цвета, поскольку они являются самыми верхними в своих вертикалях.

Цель игры состоит в том, чтобы сделать как можно больше ходов.

Задана начальная расстановка фишек на доске. Требуется найти самую длинную последовательность ходов, которую может сделать Петя из заданной позиции.
Входные данные
Первая строка входного файла содержит размеры доски: два целых числа m и n (1 ≤ m, n ≤ 300, хотя бы одно из этих чисел четно). Далее следуют m строк по n
чисел в каждой, j-е число в i-й из этих строк представляет собой номер цвета j-й слева фишки в i-й горизонтали. Цвета пронумерованы натуральными числами от 1 до n*m / 2. На доске ровно две фишки каждого цвета.

Выходные данные
В первой строке выходного файла выведите k — максимальное количество ходов, которое может сделать Петя из заданной начальной позиции. Во второй строке выходного файла выведите разделенные пробелами k чисел — номера цветов фишек в том порядке, в котором они должны сниматься с доски. Если возможных ответов несколько, выведите любой.

Задачи на моделирование Очередь

✓ 1✗ 51 300средняяВойти и решать

Массивы-палиндромы#50911

Кай работает в лаборатории изучения массивов, он экспериментирует с двумя массивами натуральных чисел: \(A = [a_1, a_2, \ldots, a_n]\) длины \(n\) и \(B = [b_1, b_2, \ldots, b_m]\) длины \(m\).

Эксперимент, который проводит Кай, устроен следующим образом. У каждого из массивов отбрасывается произвольный, возможно пустой, префикс, а также произвольный, возможно пустой, суффикс, таким образом, чтобы оставшиеся части массивов имели равную длину. Обозначим получившиеся массивы как \(A'\) и \(B'\), а их длину как \(k\). Затем Кай суммирует поэлементно получившиеся массивы, итоговый массив Кай обозначает как \(C = [c_1, c_2, \ldots, c_k]\).

Пусть, например, \(n = 5\), \(A = [4, 3, 3, 2, 1]\), \(m = 6\), \(B = [4, 1, 5, 1, 3, 2]\), от массива \(A\) отбрасывается первый и последний элемент, от массива \(B\) три первых. После этого массивы имеют вид \(A' = [3, 3, 2]\), \(B' = [1, 3, 2]\), результат их поэлементного суммирования \(C = [4, 6, 4]\).

Задача Кая заключается в том, чтобы получать такие \(C\), которые являются массивами-палиндромами, то есть если числа на первой и последней позиции совпадают, числа на второй и предпоследней позиции совпадают, и так далее, для всех \(i\) числа на позициях \(i\) и \(k - i + 1\) совпадают.

Помогите Каю понять, какой максимальный по длине массив-палиндром он может получить в результате эксперимента.

Формат входных данных
В первой строке ввода даны два целых числа \(n\) и \(m\) — количество элементов в первом и во втором массиве, соответственно (\(1 \leqslant n, m \leqslant 100\,000\)).

Во второй строке ввода даны \(n\) целых чисел \(a_{i}\) — массив \(A\) (\(1 \leqslant a_i \leqslant 100\)).

В третьей строке ввода даны \(m\) целых чисел \(b_{j}\) — массив \(B\) (\(1 \leqslant b_j \leqslant 100\)).

Формат выходных данных
Выведите единственное целое число — максимальное \(k\), что Кай в результате эксперимента может получить массив-палиндром длины \(k\).

Бинарный поиск реализация Хеш

✓ 3✗ 121 200средняяВойти и решать

Караваны и Провинции#50366

Далекая страна содержит \(n\) городов, соединенных \(n - 1\) дорогами, при этом из любого города можно добраться до любого другого по дорогам страны.

Известно, что каждый город относится ровно к одной провинции. Город \(v\) относится к провинции \(t_v\). Обратите внимание, что конкретная провинция может являться любым подмножеством городов, и возможно из одного города провинции нельзя добраться до другого этой же провинции, проходя только через города этой провинции. Столицей является город номер \(1\).

Банда разбойников собирается грабить караваны, которые будут идти через города страны. У каждого города есть коэффициент того, насколько удобно в нем грабить. В городе \(v\) он равен \(c_v\).

Вам приходят запросы двух типов:

Изменить провинцию, к которой относится город \(v\), на \(t_{new}\)
В \(k\) городах с номерами \(a_1, a_2, \ldots, a_k\) появляется по одному каравану, которые идут в столицу (город с номером 1) по кратчайшему пути. Разбойники выбирают один город, который находится в провинции \(t\), после чего грабят все караваны, которые пройдут через этот город. Если разбойники ограбят караваны в городе с номером \(v\), то они получат \(c_v \cdot num_v\), где \(c_v\) — коэффициент города \(v\), а \(num_v\) это количество караванов, проходящих через этот город.

Определите максимальный ущерб, равный количеству награбленного разбойниками, для каждого запроса второго типа. Если в провинции, указанной в запросе, нет ни одного города, то ответ на этот запрос равен \(0\).

Формат входных данных
В первой строке даны два целых числа \(n\) и \(q\) (\(2 \le n \le 200\,000, 1 \le q \le 200\,000\)) — количество городов и количество запросов.

Во второй строке дано \(n - 1\) целое число \(p_2, p_3, \ldots, p_n\) (\(1 \le p_i < i\)), где число \(p_i\) означает, что существует дорога между городами \(i\) и \(p_i\).

В третьей строке дано \(n\) целых чисел \(t_1, t_2, \ldots, t_n\) (\(1 \le t_i \le n\)) — номера провинций у городов.

В четвертой строке дано \(n\) целых чисел \(c_1, c_2, \ldots, c_n\) (\(1 \le c_i \le 10^9\)) — коэффициенты успешности грабежа.

Далее идет \(q\) строк описаний запросов. В начале каждой строки дано одно целое число \(x_i\) (\(1 \le x_i \le 2\)) — тип запроса.

Если \(x_i = 1\), то далее идет два целых числа \(v\) и \(t_{new}\) (\(1 \le v, t_{new} \le n\)) — номер города, у которого меняется провинция, и номер его новой провинции.
Если \(x_i = 2\), то далее идут целые числа \(t\) и \(k\), и \(k\) целых чисел \(a_1, a_2, \ldots, a_k\) (\(1 \le t, k, a_i \le n\)) — номер провинции, в городе которой можно грабить; количество городов, из которых выходят караваны; и номера городов, из которых входят караваны. Гарантируется, что в одном запросе все \(a_i\) различны. Также гарантируется, что сумма \(k\) по всем запросам второго типа не превышает \(200\,000\).

Формат выходных данных
На каждый запрос второго типа выведите одно число — максимальное число, которое разбойники смогут получить. Если в провинции, указанной в запросе, нет ни одного города, то ответ на этот запрос равен \(0\).

Примечание
В первом запросе караваны идут из городов с номерами \(3\) и \(4\) и нужно ограбить их в городе из третьей провинции. Это те же самые города с номерами \(3\) и \(4\), через каждый из которых пройдет по одному каравану. Поэтому разбойники ограбят караваны в третьем городе и получат \(c_3 \cdot 1 = 10 \cdot 1 = 10\).

Во втором запросе караваны также идут из городов с номерами \(3\) и \(4\), но теперь нужно ограбить их в городе из первой провинции. В первой провинции находятся города \(1\) и \(2\), через каждый из которых пройдет два каравана. Среди них разбойники выбирают город \(2\), потому что \(c_2 > c_1\) и ответ на этот запрос равен \(c_2 \cdot 2 = 3 \cdot 2 = 6\).

В третьем провинция для города \(3\) изменяется на \(1\).

В четвертом запросе караваны снова идут из городов с номерами \(3\) и \(4\), и нужно ограбить караваны в городе из первой провинции. То есть разбойники могут ограбить караваны в одном из городов с номерами \(1, 2\) или \(3\). Через города с номерами \(1\) и \(2\) пройдет два каравана, а через город \(3\) только один. Разбойникам выгодно ограбить караваны в городе \(3\) и получить \(c_3 \cdot 1 = 10 \cdot 1 = 10\).

графы Дерево отрезков, RSQ, RMQ Деревья

✓ 1✗ 201 200средняяВойти и решать

Башни 2.0#44509

Первая строка входных данных содержит одно целое число n (1 <= n <= 500000) - количество башен.

Вторая строка входных данных содержит n чисел a₁, a₂, ..., a_n (1 <= a_n<= 10⁹) - высоты башен.

Выходные данные
Выведите n чисел, i-е из которых должно быть равным количеству башен, достижимых из i-й башни.

Примечание

В первом примере с 1-й башни можно прыгнуть на башни 1 и 5. Любая другая башня имеет меньшую высоту, чем башня 1, поэтому туда нельзя прыгнуть (в качестве k можно выбрать 1). Множество достижимых из 1-й башни также состоит из башен 1 и 5. Со второй башни можно прыгнуть на башни 1, 2, и 5, они же являются множеством достижимых. С третьей башни можно прыгнуть на башни 2, 3, 5. Однако, башня 1 также является достижимой, поскольку можно сделать два прыжка: 3→2→1. Таким образом, получается 4 достижимые башни. С 4-й башни можно прыгнуть на башни 4 и 5, они же являются единственными достижимыми. Из 5-й башни достижима только она сама.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	5 7 6 3 4 10	2 3 4 2 1
2	7 1 1 1 2 2 1 1	5 5 3 2 2 3 4

Алгоритмы обработки Задача на реализацию Линейные алгоритмы Структуры данных

✓ 3✗ 31 200средняяВойти и решать

Два мусоровоза#43721

На каждом километре кольцевой автодороги с двусторонним движением установлены контейнеры для мусора. Длина кольцевой автодороги равна N километров. Нулевой километр и N-й километр автодороги находятся в одной точке. Известно количество мусора, которое накапливается ежедневно в каждом из контейнеров.
На автодороге работают два мусоровоза. Один едет по часовой стрелке, другой против. Оба мусоровоза выезжают из центра переработки одновременно навстречу друг другу и встречаются возле одного из контейнеров. Из одного контейнера вывезти мусор может только один мусоровоз. Время доставки мусора вычисляется как произведение количества мусора на расстояние от пункта до центра переработки. Центр переработки отходов открыли в одном из пунктов сбора мусора таким образом, чтобы общее время сбора мусора двумя мусоровозами было минимально.
Определите, возле контейнера с каким номером необходимо поставить центр переработки, чтобы потребовалось минимальное время мусоровозам для сбора мусора.

Входные данные
Первая строка входных данных содержит число N (1 <= N <= 10 000 000) – количество пунктов сбора мусора на кольцевой автодороге. В каждой из следующих N строк находится число – количество мусора в контейнере (все числа натуральные, количество мусора в каждом пункте не превышает 1000). Числа указаны в порядке расположения контейнеров на автомагистрали, начиная с первого километра.

Выходные данные
Выведите на экран одно число - ответ на задачу.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные	Пояснение
1	`7 8 20 5 13 7 19 21`	`7`	При таких исходных данных необходимо открыть центр переработки возле контейнера с номером 7: Первый мусоровоз собирает мусор: 0 * 21 + 1 * 19 + 2 * 7 + 3 * 13 = 72 Второй мусоровоз потратит времени: 0 * 21 + 8 * 1 + 20 * 2 + 3 * 5 = 63 Итоговое время, которое потратят два мусоровоза: 72

Префиксные суммы(минимумы, ...)

✓ 0✗ 761 400средняяВойти и решать

Бинарная сортировка#43124

Вы решили съездить проведать своего друга из Озерска. Однако на въезде в город вас остановили и попросили решить задачу, чтобы удостовериться, что вы действительно можете проехать на территорию закрытого города.
Бинарная строка это строка, состоящая только из символов 0 и 1. Полицейский дал вам бинарную строку s₁s₂ ... s_n. Нужно отсортировать эту строку (то есть превратить ее в строку вида 00 ... 0011 ... 11) за наименьшее количество операций. За одну операцию вы можете сделать следующее:
• Выбрать произвольный индекс в строке 1 <= i <= n;
• Для всех j >= i поменять значение в j-й позиции на противоположное, то есть если s_j = 1, то сделать s_j = 0, и наоборот.

Входные данные
Каждый тест состоит из нескольких наборов входных данных. Первая строка содержит целое число t (1 <= t <= 10⁴) количество наборов входных данных. Далее следует описание наборов входных данных.
Первая строка каждого набора входных данных содержит единственное целое число n (1 <= n <= 10⁵) длину строки.
Вторая строка каждого набора входных данных содержит бинарную строку s длины n.
Гарантируется, что сумма n по всем наборам входных данных не превосходит 2 ·10⁵.

Выходные данные
Для каждого набора входных данных выведите единственное целое число минимальное количество операций, которое потребуется сделать, чтобы отсортировать строку.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	6 1 1 2 10 3 101 4 1100 5 11001 6 100010	0 1 2 1 2 3

Замечание
В первом наборе входных данных строка уже отсортирована.
Во втором наборе входных данных можно выбрать i = 1 и после этого s = 01.
В третьем наборе входных данных можно выбрать i = 1 и получить s = 010, а после этого выбрать i = 2. В результате получим s = 001, то есть отсортированную строку.
В шестом наборе входных данных можно на первой итерации выбрать i = 5 и получить s = 100001. Затем выбрать i = 2 тогда s = 111110. Дальше выбираем i = 1, получая отсор-
тированную строку s = 000001.

Префиксные суммы(минимумы, ...)

✓ 2✗ 81 300средняяВойти и решать