Древовидные структуры данных

108 задачвместе с подтемами
Число у задачи — рейтинг сложности, слово рядом — насколько она трудна по сравнению с другими задачами такого же типа. Шкалы задач с ответом и задач с кодом между собой не сравниваются. Рядом — счётчики попыток: успешные, неуспешные.
В турнире по хоккею участвовало K команд, каждая сыграла с каждой по одному матчу. За победу команда получала 2 очка, за ничью – 1, за поражение – 0 очков.

Известно, сколько очков в итоге получила каждая команда, однако результаты конкретных матчей были утеряны. Требуется восстановить одну из возможных турнирных таблиц.

Входные данные
В первой строке входных данных содержится одно натурально число K, не превосходящее 100 – количество команд. Во второй строке  задаются  через пробел K целых неотрицательных чисел, не превосходящих 2(K–1), – количество очков, набранных командами, занявшими первое, второе, …, K-е места соответственно (то есть каждое следующее число не больше предыдущего).

Выходные данные
Выведите турнирную таблицу в следующем формате. Таблица должна состоять из K строк с результатами игр команд, занявших первое, второе, …, последнее место (команды, набравшие одинаковое число очков, могут быть расположены в таблице в любом порядке). В каждой строке должно быть записано K чисел через пробел – количество очков, набранных в игре данной команды с первой, второй, … командами соответственно. Количество очков – это число 0, 1 или 2. В клетках на главной диагонали (соответствующих не существующей игре команды "самой с собой") нужно записать нули.

Гарантируется, что входные данные соответствуют реальному турниру, то есть хотя бы одна таблица, соответствующая входным данным, может быть построена. Если таких таблиц несколько, выведите любую из них.
Горы#54924
В Горном Парке Развлечений открылся новый аттракцион с американскими горками. Трек в аттракционе состоит из n рельсов, соединенных последовательно друг с другом, причем первый рельс начинается на высоте 0. Оператор Байтмэн может изменять конфигурацию трека по своему усмотрению, корректируя наклон некоторых последовательно соединенных рельсов. Наклон остальных рельсов при этом не изменяется. Всякий раз, когда наклон некоторых рельсов изменяется, все следующие за ними рельсы соответственно поднимаются или опускаются. При этом высота начала трека всегда остается равной 0.

На рисунках представлены изменения конфигурации трека в соответствии со входными данными, заданными в примере:

Каждый заезд начинается с того, что кабина запускается из начала трека с энергией, достаточной для достижения высоты h. Иными словами, кабина будет продолжать движение по рельсам, пока ее высота не превысит h или пока она не достигнет конца трека. Вычислите по записям о всех заездах и изменениях конфигураций трека число рельсов, которые были полностью пройдены кабиной в каждом из заездов до ее остановки.

В аттракционе трек описывается последовательностью из n наклонов, по одному для каждого рельса. i -е число d равно разнице высот (в сантиметрах) между концом i -го рельса и его началом. Иными словами, если после прохождения по первым i − 1 рельсам кабина оказывается на высоте h сантиметров, то после прохождения по i рельсам она будет на высоте h + di сантиметров. Изначально все рельсы горизонтальны, то есть di = 0 для всех i. Заезды и изменения конфигурации происходят в течение дня. Каждое изменение конфигурации описывается тремя числами: a, b
и D. Такое изменение затрагивает рельсы с a -го по b -й (включительно). Наклон каждого из этих рельсов устанавливается равным D. Иными словами, di = D для всех a <= i <= b. Каждый заезд задается одним числом h – максимальной высотой, на которую может подняться кабина.

Задание
Напишите программу, которая:
• читает из стандартного ввода последовательность описаний изменений конфигурации трека и заездов,
• для каждого заезда вычисляет количество рельсов, которые пройдены кабиной,
• выводит результаты в стандартный вывод.

Входные данные
Первая строка входных данных содержит одно положительное целое число n – количество рельсов в треке, 1 <= n
 <= 1000000000 . Последующие строки содержат описания изменений конфигурации и заездов. Последняя строка входных данных содержит признак окончания. Каждая строка, начиная со второй, может содержать:

• Описание изменения конфигурации трека – один символ ‘I’ и целые числа a , b и D, разделенные одним пробелом (1 <= a <= b <= n , − 1000000000 <= D <= 1000000000).
• Описание заезда – один символ ‘Q’ и целое число h ( 0 <= h <= 1000000000 ), разделенные одним пробелом.
• Один символ “E” – признак окончания входных данных.
Вы можете предполагать, что в каждый момент высота любой точки трека содержится в промежутке [0 , 1000000000] . Входные данные содержат не более 100000 строк.

Выходные данные
i-я строка выходных данных должна содержать единственное целое число – количество рельсов, которые пройдены кабиной в i-м заезде.
После победы в великой битве Король Ягуар хочет построить пирамиду, которая будет одновременно монументом в честь победы и гробницей для погибших солдат. Пирамида будет построена на поле боя. Она должна иметь прямоугольное основание, состоящее из a столбцов и b строк. Для сохранения останков и оружия павших солдат внутри основания пирамиды будет располагаться небольшая прямоугольная комната, состоящая из c столбцов и d строк.

Архитекторы Короля представили поле боя в виде прямоугольной сетки. Эта сетка состоит из квадратных клеток единичной площади и имеет m столбцов и n строк. Для каждой клетки они измерили ее высоту и получили некоторое целое число.

Основание пирамиды и комната должны покрывать включаемые ими клетки полностью, а их стороны должны быть параллельны сторонам поля боя. Высоты клеток, составляющих комнату, должны остаться неизменными, а высоты всех клеток основания пирамиды будут выровнены с помощью перемещения песка с более высоких клеток на более низкие. В результате этого высота основания пирамиды будет равна среднему арифметическому высот всех его клеток (за исключением клеток комнаты). Архитекторы могут выбрать любое местоположение для комнаты внутри пирамиды, но обязательно оставлять вокруг комнаты стену основания пирамиды толщиной хотя бы в одну клетку.

Помогите архитекторам выбрать наилучшее место для расположения пирамиды и комнаты внутри нее так, чтобы высота основания пирамиды была максимально возможной при заданных размерах. На рисунке показан пример поля боя, где число в каждой клетке обозначает ее высоту. Клетки, составляющие основание пирамиды, обозначены серым цветом, а белые клетки внутри основания пирамиды соответствуют расположению комнаты. На этом рисунке представлен пример оптимального решения.



Задание
Напишите программу, которая по заданным размерам поля боя, пирамиды и комнаты, а также по заданным высотам всех клеток будет находить такое расположение пирамиды и комнаты внутри нее, что получившаяся высота основания пирамиды будет максимально возможной.

Ограничения
3 ≤ m ≤ 1000
3 ≤ n ≤ 1000
3 ≤ a ≤ m

3 ≤ b ≤ n

1 ≤ c ≤ a – 2
1 ≤ d ≤ b – 2
Все высоты – целые числа от 1 до 100.

Входные данные
Ваша программа получает входные данные в следующем формате:
СТРОКА 1: Содержит шесть целых чисел, разделенных пробелами, в следующем порядке: m, n, a, b, c и d.
СЛЕДУЮЩИЕ n СТРОК: Каждая из этих строк содержит m целых чисел, разделенных пробелами. Эти числа соответствуют высотам клеток в одной строке сетки. Первая из этих строк соответствует верхней строке (строке 1) сетки, а последняя – нижней строке (строке n). При этом m чисел в каждой строке соответствуют высотам клеток этой строки, начиная со столбца 1.

Выходные данные
Ваша программа должна вывести следующие данные:
СТРОКА 1: Должна содержать два целых числа, разделенные пробелом, – координаты левой верхней клетки основания пирамиды, при этом первое число соответствует столбцу, а второе – строке.
СТРОКА 2: Должна содержать два целых числа, разделенные пробелом, – координаты левой верхней клетки комнаты, при этом первое число соответствует столбцу, а второе – строке.

Замечание
Если существует несколько оптимальных положений пирамиды и комнаты, выведите любое из них.
Специальный терминал, разработанный в лаборатории, где работает Дима, представляет собой горизонтальный прямоугольник, состоящий из m×n ячеек, каждая из которых может содержать произвольное целое число. Ячейки занумерованы парами чисел, левая верхняя ячейка имеет номер (1, 1), правая нижняя – (m, n).

Специальное устройство ввода, сконструированное специально для этого терминала, позволяет отправлять терминалу две команды: A(r, c, d, v) и B(r1, c1, r2, c2, d, v).

Рассмотрим сначала команду A. Параметры r и c изменяются в пределах от 1 до m и от 1 до n соответственно и указывают, к какой ячейке применяется команда. Параметр d может принимать значение из множества {L, R, U, D} и задает направление, в котором применяется команда: влево, вправо, вверх или вниз соответственно. Параметр v представляет собой целое неотрицательное число. В результате выполнения команды значения во всех ячейках, находящихся в направлении d от ячейки (r, c), включая эту ячейку, увеличиваются на v.

Например, если терминал имеет размер 5×4, то после выполнения команды A(3, 2, R, 3) значения в ячейках (3, 2),(3,3) и (3, 4) увеличатся на 3, а после команды A(2, 1, U, 2) значения в ячейках (2, 1) и (1, 1) увеличатся на 2.

Рассмотрим теперь команду B. Первые четыре ее параметра являются целыми числами и удовлетворяют условиям 1≤ r1 ≤ r2 ≤ m и 1≤ c1 ≤ c2 ≤ n. Параметры d и v могут принимать те же значения, что и соответствующие параметры команды A. Команда B выполняется следующим образом: для всех пар (r, c), таких, что r1 ≤ r ≤ r2 и c1 ≤ c ≤ c2 выполняется команда A(r, c, d, v).

Исходно все ячейки терминала содержат нули. Выведите содержимое терминала после выполнения заданной последовательности команд.

Входные данные
В первой строке вводятся числа m и n, ( 1≤m, n≤200). В следующей строке задается число k – количество команд, которые следует обработать ( 0≤k≤40 000). Далее идут k строк, содержащих описания команд. Первый символ каждой строки задает тип команды, затем следует пробел и параметры команды, каждые два последовательных параметра разделены ровно одним пробелом. Параметр v каждой команды неотрицателен и не превышает 100.

Общее число команд A, которое потребуется выполнить на терминале, включая команды, которые придется выполнить при выполнении команд B, не превышает 5 * 106.

Выходные данные
Выведите m строк по n чисел в каждой – содержимое терминала после выполнения указанной последовательности команд.
На вокзале есть K тупиков, куда прибывают электрички. Этот вокзал является их конечной станцией, поэтому электрички, прибыв, некоторое время стоят на вокзале, а потом отправляются в новый рейс (в ту сторону, откуда прибыли).

Дано расписание движения электричек, в котором для каждой электрички указано время ее прибытия, а также время отправления в следующий рейс. Электрички в расписании упорядочены по времени прибытия. Поскольку вокзал — конечная станция, то электричка может стоять на нем довольно долго, в частности, электричка, которая прибывает раньше другой, отправляться обратно может значительно позднее.

Тупики пронумерованы числами от 1 до K. Когда электричка прибывает, ее ставят в свободный тупик с минимальным номером. При этом если электричка из какого-то тупика отправилась в момент времени X, то электричку, которая прибывает в момент времени X, в этот тупик ставить нельзя, а электричку, прибывающую в момент X+1 — можно.

Напишите программу, которая по данному расписанию для каждой электрички определит номер тупика, куда прибудет эта электричка.

Входные данные
Сначала вводятся число K — количество тупиков и число N — количество электропоездов (1≤K≤100000, 1≤N≤100000). Далее следуют N строк, в каждой из которых записано по 2 числа: время прибытия и время отправления электрички. Время задается натуральным числом, не превышающим 109. Никакие две электрички не прибывают в одно и то же время, но при этом несколько электричек могут отправляться в одно и то же время. Также возможно, что какая-нибудь электричка (или даже несколько) отправляются в момент прибытия какой-нибудь другой электрички. Время отправления каждой электрички строго больше времени ее прибытия.

Все электрички упорядочены по времени прибытия. Считается, что в нулевой момент времени все тупики на вокзале свободны.

Выходные данные
Выведите N чисел — по одному для каждой электрички: номер тупика, куда прибудет соответствующая электричка. Если тупиков не достаточно для того, чтобы организовать движение электричек согласно расписанию,  выведите два числа: первое должно равняться 0 (нулю), а второе содержать номер первой из электричек, которая не сможет прибыть на вокзал.
T2005#53605
Клавиатура сотового телефона выглядит так:
1 — пробел 2 — abc 3 — def
4 — ghi 5 — jkl 6 — mno
7 — pqrs 8 — tuv 9 — wxyz

Режим ввода T2005 устроен следующим образом. В телефоне есть словарь. Пользователь, чтобы ввести слово, последовательно нажимает клавиши, на которых написаны буквы этого слова. Например, чтобы ввести слово begin пользователь должен нажимать клавиши 23446. Но как только в словаре оказывается только одно слово с таким началом, это слово автоматически подставляется и, кроме того, после этого слова автоматически добавляется пробел. Например, пусть пользователь нажал клавиши 234, и оказалось, что слов, ввод которых начинается с нажатия именно этих клавиш, — ровно одно. Тогда автоматически подставится это слово и пробел после него, а все последующие нажатия клавиш уже будут относиться к вводу следующего слова.

Если для ввода какого-то слова нужно нажать последовательность клавиш, которая может являться началом какого-то другого слова, то после ввода этого слова нужно нажать клавишу 1, что соответствует вводу пробела. При вводе пробела считается, что вы ввели все слово целиком (а не только какое-либо его начало). Если после ввода пробела оказалось, что в словаре такой последовательности клавиш удовлетворяет несколько слов, подставляется первое из них в алфавитном порядке. Если (опять же после ввода пробела) оказалось, что в словаре нет слова, которое может быть введено такой последовательностью клавиш, то все, что было введено после предыдущего пробела (введенного или автоматически подставленного, или, если в тексте ранее не встречалось ни одного пробела — от начала текста) удаляется. Если после ввода пробела (как нажатием "1", так и автоподстановкой) или в начале текста нажимается клавиша "1", то ее нажатие игнорируется.

Вам дан словарь и последовательность нажатий клавиш. Выведите текст, который был введен пользователем.

Примечание: в тексте используются только маленькие латинские буквы и символ пробел.

Входные данные
Сначала на вход программы поступает число N — количество слов в словаре (2≤N≤100000). В следующих N строках задается словарь. Каждое слово записано в отдельной строке. Слова расположены в алфавитном порядке. Никакое слово в словаре не встречается дважды. Длина каждого слова не превосходит 10 символов.

Далее вводится число M — количество нажатий клавиш (1≤M≤20000). Затем задается M разделяющихся пробелами чисел, описывающих нажатые клавиши. Последней нажатой клавишей всегда является клавиша "1".

Выходные данные
Выведите одну строку — текст, который оказался введен пользователем. Пробел после последнего введенного слова также должен быть выведен.

Примечание:
2
a
z
2
5 1                                        
Примечание: в этом примере выходной файл должен быть создан, но должен быть пустым, в частности, в него не нужно выводить пробел

 

Планируется строительство новой магистрали <<Урал>>. Долговечность автомагистрали зависит от пластов пород, залегающих под ней. Пластом называется геологическое тело, состоящее из одной горной породы.

Под будущей магистралью залегают \(n\) горизонтальных пластов. Геологическое исследование позволило определить точки магистрали, под которыми начинается и заканчивается каждый из них. При этом порядок залегания пластов по глубине определить не удалось.

В заданных местах вдоль планируемой магистрали пробурены вертикальные скважины. Каждая из них пересекает несколько верхних пластов, находящихся под точкой бурения. Для каждой скважины известно, в каком порядке располагаются пробуренные пласты сверху вниз, начиная от поверхности. Если скважина не пересекает какой-то из пластов, находящихся под точкой бурения, значит он проходит ниже дна скважины.

image

Требуется написать программу, которая определяет возможный порядок залегания пластов по глубине, не противоречащий полученным данным.

Формат входных данных
Первая строка входного файла содержит целое число \(n\) "— количество пластов. Пласты пронумерованы целыми числами от \(1\) до \(n\) в произвольном порядке.

В \(i\)-й из следующих \(n\) строк содержатся целые числа \(l_i\) и \(r_i\) (\(0 \leqslant l_i < r_i\leqslant 10^9\)) "— расстояния от начала магистрали до точек, под которыми начинается и заканчивается \(i\)-й пласт.

В следующей строке записано целое число \(m\) "— количество скважин, в которых проводилось бурение. Следующие \(m\) строк описывают результаты бурения: в каждой строке сначала указаны два целых числа \(x\) (\(0 \leqslant x \leqslant 10^9\)) и \(k\) (\(0 \leqslant k \leqslant n\)) "— расстояние от начала магистрали до скважины и количество обнаруженных в данной скважине пластов, затем "— целые числа \(s_1, s_2, \ldots, s_k\) "— номера пробуренных пластов, перечисленные в порядке залегания сверху вниз. Скважины перечислены в порядке возрастания расстояния \(x\).

Гарантируется, что решение существует.

Формат выходных данных
Первая строка выходного файла должна содержать \(n\) целых чисел \(p_1, p_2, \ldots , p_n\), описывающих возможный порядок залегания пластов сверху вниз. Среди чисел \(p_1, p_2, \ldots , p_n\) каждый номер пласта должен встретиться ровно один раз. При этом пласт с номером \(p_j\) не должен нигде проходить выше пластов с номерами \(p_1, \ldots ,p_{j-1}\) или ниже пластов с номерами \(p_{j+1}, \ldots , p_n\).

Если возможных расположений пластов несколько, выведите любое из них.

Примечание
Рисунок в условии соответствует примеру. Для приведенного примера правильным также является ответ 2 3 1 4. Обратите внимание, что тест из примера не соответствует подзадаче 1. Для того, чтобы решение было принято на проверку, оно должно проходить тест из примера, даже если решена только эта подзадача.

План студенческого городка некоторого университета представляет собой квадрат \(n \times n\), в каждой клетке которого расположено здание. Здания соединены переходами, если они расположены в клетках, имеющих общую сторону. В левом верхнем углу квадрата расположено студенческое общежитие. В правом нижнем углу расположен учебный корпус.

В каждом из зданий, включая общежитие и учебный корпус, расположен автомат, торгующий ровно одним продуктом, например, только кофе или только пирожками с мясом. Студенты каждый день ходят из общежития в учебный корпус по переходам, выбирая один из кратчайших путей.

Руководство университета заинтересовалось разнообразием питания студентов, покупающих продукты в автоматах по ходу движения. Для каждого автомата \(A_{i,j}\) планируется найти кратчайший путь из общежития в учебный корпус, проходящий через этот автомат и содержащий как можно больше автоматов, торгующих тем же самым продуктом, что и автомат \(A_{i,j}\). Количество таких автоматов на этом пути называется избыточностью автомата \(A_{i,j}\). При этом автомат \(A_{1,1}\) находится в общежитии, а автомат \(A_{n,n}\) — в учебном корпусе.

Требуется написать программу, которая по информации о продуктах, продаваемых автоматами, для каждого из чисел в диапазоне от \(1\) до \(2n - 1\) определяет число автоматов с таким значением избыточности.

Формат входных данных
Первая строка содержит целое число \(n\) (\(2 \leqslant n \leqslant 1500\)). Следующие \(n\) строк содержат по \(n\) чисел в каждой. В \(i\)-й из этих строк \(j\)-е число соответствует номеру продукта, продающегося в автомате \(A_{i,j}\). Номера продуктов находятся в диапазоне от \(1\) до \(n^2\).

Формат выходных данных
Строка должна содержать \((2n-1)\) целых чисел — количество автоматов с избыточностями \(1, 2, \ldots, 2n - 1\) соответственно.

Глеб устал от побитового исключающего <<или>> и решил, что пора найти новую интересную функцию. Его выбор пал на медиану. Напомним, медианой массива называется число, которое окажется посередине, если массив упорядочить по возрастанию. В рамках этой задачи для массивов чётной длины положим медиану равной левому из двух центральных в отсортированном порядке элементов.

Для некоторого числа \(m\) назовём \(m\)-разбиением массива такое его разбиение на непересекающиеся отрезки, что на каждом из этих отрезков медиана больше либо равна \(m\). Вам дан массив \(a\) длины \(n\) и \(q\) запросов двух видов:

  1. присвоить элементу с индексом \(i\) значение \(x\);

  2. найти наибольшее число \(k\) такое, что для подотрезка массива с индексами от \(l\) до \(r\) существует \(m\)-разбиение на \(k\) отрезков.

Формат входных данных
В первой строке дается число \(n\) (\(1 \le n \le 2 \cdot 10^5\)) - размер массива. В следующей строке вводятся \(n\) чисел \(a_{i}\) (\(1 \le a_{i} \le 10^9\)) - элементы массива, на следующей строке вводится число \(q\) (\(1 \le q \le 2 \cdot 10^5\)) - количество запросов. В следующих \(q\) строках даются запросы, каждый в одном из следующих форматов:

  • \(1\) \(i\) \(x\) —  запрос 1 типа (\(1 \le i \le n, 1 \le x \le 10^9\));

  • \(2\) \(m\) \(l\) \(r\) —  запрос 2 типа (\(1 \le m \le 10^9, 1 \le l \le r \le n\)).

Формат выходных данных
Для каждого запроса второго типа в отдельной строке выведите ответ на запрос. В случае если для отрезка не существует никакого \(m\)-разбиения, выведите \(0\).

В задаче присутствуют 6 групп:

  1. \(n \le 5, q \le 5\), такие решения будут набирать не менее 10% баллов

  2. \(n \le 100, q \le 100\), такие решения будут набирать не менее 20% баллов

  3. \(n \le 10000, q \le 10000\), такие решения будут набирать не менее 30% баллов

  4. \(m\) - одно и тоже для всех запросов, такие решения будут набирать не менее 25% баллов

  5. нет запросов изменения, такие решения будут набирать не менее 35% баллов

  6. Ограничения, как и в задаче

 
Дек#50948

Есть шарики, пронумерованные от \(1\) до \(n\). Также поступают \(q\) запросов:

  • \(add\) \(x\) - добавить в дек шарик с номером \(x\). Вы можете положить шарик либо сверху, либо снизу дека.

  • \(del\) \(x\) - удалить из дека шарик с номером \(x\). Вы находите шарик с номером \(x\) в деке, достаете все шарики НИЖЕ \(x\), удаляете шарик \(x\), потом кладете достанные шарики (без \(x\)) обратно в том же порядке.

На запросы \(1\)-го типа вы тратите \(1\) действие, а на запросы \(2\)-го типа - \(2k + 1\) действий, где \(k\) - количество шариков, которые лежат ниже удаляемого (то есть вы сначала достаете \(k\) шариков, потом удаляете нижний, потом кладете достанные \(k\) шариков обратно в том же порядке).

Посчитайте, какое минимальное количество действий вы можете потратить.

Формат входных данных
Первая строка содержит числа \(n\) и \(q\) (\(1 \leq n, q \leq 2 \cdot 10^5\)) - максимальный номер шарика и количество запросов. Далее следуют \(q\) строк в формате:

  • \(add\) \(x\) - добавить шарик с номером \(x\) (\(1 \leq x \leq n\)) в начало или конец дека.

  • \(del\) \(x\) - удалить шарик с номером \(x\) (\(1 \leq x \leq n\)) из дека.

Гарантируется, что никакой шарик не добавляется 2 раза, а также, что если есть запрос удаления шарика \(x\), то он присутствует в деке в данный момент.

Формат выходных данных
Выведите единственное число - минимальное количество операций, которое вы можете потратить на запросы.

Замечание

В тесте 1 независимо от того, как вы добавите шарики, вы потратите 4 действия (на удаление и на добавление каждого из шариков).

В тесте 2 вам необходимо добавить шарик 5 вниз, шарик 8 вверх, шарик 1 вниз, шарик 4 вверх, тогда вы потратите ровно 6 действий.

Пете поручили написать менеджер памяти для новой стандартной библиотеки языка H++. В распоряжении у менеджера находится массив из N последовательных ячеек памяти, пронумерованных от 1 до N. Задача менеджера — обрабатывать запросы приложений на выделение и освобождение памяти.

Запрос на выделение памяти имеет один параметр K. Такой запрос означает, что приложение просит выделить ему K последовательных ячеек памяти. Если в распоряжении менеджера есть хотя бы один свободный блок из K последовательных ячеек, то он обязан в ответ на запрос выделить такой блок. При этом непосредственно перед самой первой ячейкой памяти выделяемого блока не должно располагаться свободной ячейки памяти. После этого выделенные ячейки становятся занятыми и не могут быть использованы для выделения памяти, пока не будут освобождены. Если блока из K последовательных свободных ячеек нет, то запрос отклоняется.

Запрос на освобождение памяти имеет один параметр T. Такой запрос означает, что менеджер должен освободить память, выделенную ранее при обработке запроса с порядковым номером T. Запросы нумеруются, начиная с единицы. Гарантируется, что запрос с номером T — запрос на выделение, причем к нему еще не применялось освобождение памяти. Освобожденные ячейки могут снова быть использованы для выделения памяти. Если запрос с номером T был отклонен, то текущий запрос на освобождение памяти игнорируется.

Требуется написать менеджер памяти, удовлетворяющий приведенным критериям.

Формат входных данных
В первой строке входных данных задаются числа N и M — количество ячеек памяти и количество запросов, соответственно (1 ≤ N ≤ 231 – 1; 1 ≤ M ≤ 105). Каждая из следующих M строк содержит по одному числу: (i+1)-я строка входных данных (1 ≤ iM) содержит либо положительное число K, если i-й запрос — запрос на выделение с параметром K (1 ≤ KN), либо отрицательное число – T, если i-й запрос — запрос на освобождение с параметром T (1 ≤ T < i).

Формат выходных данных
Для каждого запроса на выделение памяти выведите результат обработки этого запроса: для успешных запросов выведите номер первой ячейки памяти в выделенном блоке, для отклоненных запросов выведите число -1. Результаты нужно выводить в порядке следования запросов во входных данных.
✓ 13✗ 17600лёгкаяВойти и решать
Реализуйте структуру данных для эффективного вычисления номера максимального из нескольких подряд идущих элементов массива.

Входные данные
В первой строке вводится одно натуральное число N (\(1 <= N <= 100000\)) — количество чисел в массиве.

Во второй строке вводятся N чисел от 1 до 100000 — элементы массива.

В третьей строке вводится одно натуральное число K (\(1 <= K <= 30000\)) — количество запросов на вычисление максимума.

В следующих K строках вводится по два числа — номера левого и правого элементов отрезка массива (считается, что элементы массива нумеруются с единицы).

Выходные данные
Для каждого запроса выведите индекс максимального элемента на указанном отрезке массива. Если максимальных элементов несколько, выведите любой их них.

Числа выводите в одну строку через пробел.

После тяжелого контеста бывает полезно выпить немного кофе. У настоящих программистов есть множество различных сортов кофе, которые постепенно добавляются в одну кружку. При этом мы будем рассматривать кофе с определенной особенностью: разные сорта кофе держатся в кружке <<слоями>> и не перемешиваются.

Напиток из таких сортов кофе можно описать следующим образом: всего в кружку налито \(n\) сортов, \(i\)-й сорт характеризуется уровнем крепости \(p_i\) и высотой слоя, который он занимает в кружке, \(h_i\). При этом если \(i < j\), то слой кофе \(i\)-го сорта находится ниже кофе \(j\)-го сорта. Также известно, что высота кружки равна \(\sum\limits_{i=1}^n h_i\), то есть верхний край самого верхнего слоя кофе находится ровно на уровне верхней границы кружки.

Для разнообразия иногда хочется получить из такого <<коктейля>> напиток определенного суммарного уровня крепости. Суммарный уровень крепости определяется как среднее взвешенное уровней налитых в кружку сортов, то есть как \[P = \frac{\sum\limits_{i=1}^n p_i \cdot h_i}{\sum\limits_{i=1}^n h_i} \text{.}\]

Чтобы как-то изменять \(P\), можно

  1. выбрать трубочку произвольной высоты \(h\);

  2. один или более раз выполнить следующее: погрузить ее в напиток на любую глубину от \(0\) до \(h\) включительно относительно верхнего края кружки (не относительно текущего уровня жидкости) и отпить произвольное (не обязательно целое) количество кофе с того уровня, на который попал нижний конец трубочки.

При выпивании какого-то количества кофе из одного слоя высота этого слоя уменьшается на соответствующую величину, а все верхние слои опускаются на ту же величину вниз.

Ваша задача — ответить на запросы вида: можно ли из текущего напитка сделать напиток крепости \(t_i\), и если можно, то какая минимальная высота трубочки для этого понадобится. Поскольку идеально точную необходимую высоту трубочки вычислить может быть сложно, достаточно определить минимальное количество верхних слоев кофе, достаточное, чтобы, отпив какое-то количество кофе из некоторых из них, можно было добиться суммарной крепости напитка \(t_i\).

Формат входных данных
В первой строке ввода даны два целых числа \(n\) и \(q\) — количество слоев кофе в кружке и количество запросов (\(1 \le n, q \le 2 \cdot 10^5\)).

Следующие \(n\) строк содержат по два целых числа \(p_i\) и \(h_i\) — уровень крепости и высоту \(i\)-го снизу кружки слоя кофе (\(1 \le p_i, h_i \le 10^9\)). Гарантируется, что сумма \(p_i \cdot h_i\) по всем \(i\) не превосходит \(10^{18}\).

В \(i\)-й из следующих \(q\) строк дано единственное целое число \(t_i\), определяющее \(i\)-й запрос (\(1 \le t_i \le 10^9\)).

Формат выходных данных
Выведите \(q\) строк, в \(i\)-й из которых содержится единственное целое число от \(0\) до \(n\) — ответ \(i\)-й запрос. Если для какого-то запроса ответ такой, что нельзя добиться требуемого уровня крепости, выведите в качестве ответа на этот запрос число \(-1\).

 

 

Замечание
Для примера из условия:

  1. В первом запросе, чтобы получить напиток крепости \(1\), достаточно выпить верхние два слоя кофе.

  2. Во втором запросе достаточно выпить часть кофе со второго сверху слоя.

  3. В третьем запросе понадобится выпить первый и третий слой кофе.

  4. В четвертом запросе невозможно добиться уровня крепости \(4\).

У Васи есть массив, состоящий из \(n\) чисел \(a_1, a_2, \ldots, a_n\). Для каждой позиции \(i\) и для каждого подотрезка массива \([l, r]\), который содержит позицию \(i\) (то есть, \(1 \le l \le i \le r \le n\)), Вася вычисляет значение \(c_{i, l, r}\) следующим образом. Вася выписывает на листочек числа из массива с позиции \(l\) до позицию \(r\), всего \(len=r-l+1\) чисел (среди которых обязательно есть \(a_i\)), и сортирует выписанные числа по возрастанию. После чего Вася находит, на какой позиции \(j\) в полученном отсортированном массиве стоит число \(a_i\). Если таких позиций несколько, то среди них он выбирает ту, которая максимизирует расстояние от середины массива — позиции \(mid = \lceil (len+1) / 2 \rceil\) (\(len / 2 + 1\) в случае четного \(len\) и \((len+1)/2\) в случае нечетного \(len\)). Полученное расстояние \(|j - mid|\) и есть искомая величина \(c_{i,l,r}\).

Например, если у Васи был массив \(a=\{5,1,3,2,1,7\}\), а \(i=2\), \(l=2\), \(r=5\), то Вася выпишет на листочек числа \(\{1,3,2,1\}\), отсортирует их и получит массив \(\{1,1,2,3\}\), длина которого равна 4. Середина этого массива находится на позиции \(4/2+1=3\), а искомое число \(a_i=1\) стоит в этом массиве на позициях 1 и 2. Среди этих двух позиций Вася выбирает ту, которая дальше от середины, то есть, позицию 1. Искомая разность между позициями равна 2, и это и есть значение \(c_{2,2,5}\).

Для каждой позиции \(i\) Вася вычисляет величину \(b_i\), которая равна максимуму среди значений \(c_{i,l,r}\) среди всех подотрезков, содержащих позицию \(i\).

Как вы видите, определение числа \(b_i\) достаточно сложное. Помогите Васе вычислить значения \(b_i\) для всех позиций массива.

Формат входных данных
В первой строке входных данных находится одно целое число \(n\) (\(1 \le n \le 200\,000\)) — размер массива Васи.

Во второй строке находится \(n\) целых чисел \(a_1, a_2, \ldots, a_n\) (\(1 \le a_i \le n\)) — элементы массива.

Формат выходных данных
В единственной строке выведите \(n\) чисел, \(i\)-е из них должно быть равно \(b_i\).


Примечание

Разберем подробнее первый пример.

  1. Для первой позиции Вася рассмотрит все подотрезки, содержащие эту позицию, в частности, подотрезок \([1,5]\), где \(l=1\) и \(r=5\). Для вычисления \(c_{i,l,r}=c_{1,1,5}\) Вася выпишет числа \(\{5, 4, 3, 2, 1\}\) и после сортировки получит \(\{1, 2, 3, 4, 5\}\). Середина этого массива находится на позиции 3, а искомое число \(a_1=5\) — на позиции 5. Таким образом, \(c_{1,1,5}=2\). Нетрудно заметить, что это число — максимальное среди всех подотрезков, содержащих позицию 1, а значит, \(b_1=2\).

  2. \(b_2=c_{2,2,4}\).

  3. \(b_3=c_{3,3,5}\).

  4. \(b_4=c_{4,1,4}\). Действительно, если выписать числа на подотрезке \([1,4]\), то получится массив \(\{5,4,3,2\}\), который после сортировки превратится в \(\{2,3,4,5\}\). Середина этого массива находится на позиции \(3\), а искомый элемент \(a_4=2\) — на позиции 1. Таким образом, \(c_{4,1,4}=2\).

  5. \(b_5=c_{5,1,5}\).

 

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:

  1. Изменить провинцию, к которой относится город \(v\), на \(t_{new}\)

  2. 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.

  1. 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.

  2. 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 \(c_3 \cdot 1 = 10 \cdot 1 = 10\).

Бинарное дерево — это набор вершин, у каждой из которых может быть левый и правый ребёнок. Одна из вершин является корнем дерева, она не является ребёнком какой-то другой. Начав в корне и каждый раз переходя в одного из детей, можно дойти до любой вершины. Множество вершин, до которых можно дойти из заданной, называется её поддеревом.

У бинарного дерева есть три основных обхода: прямой (pre-order), центрированный (in-order) и обратный (post-order).

Прямой обход дерева — это порядок его вершин, полученный следующим рекурсивным алгоритмом:

  1. Добавить корень дерева в обход.

  2. Если у корня есть левый ребёнок, выписать прямой обход его поддерева.

  3. Если у корня есть правый ребёнок, выписать прямой обход его поддерева.

В центрированном обходе корень дерева выписывается между обходами поддеревьев его детей, в обратном — после обходов поддеревьев его детей.

Обобщим эти три варианта обхода: пусть в каждой вершине записано целое число \(x\) от \(-1\) до \(1\), обозначающее, в какой момент мы выписываем эту вершину, а именно:

  • \(x = -1\): до обходов поддеревьев её детей;

  • \(x = 0\): между обходами поддеревьев её детей;

  • \(x = 1\): после обходов поддеревьев её детей.

Таким образом, если во всех вершинах записано \(-1\), обход является прямым, если \(0\) — центрированным, если \(1\) — обратным.

Рассмотрим дерево с \(n\) вершинами, пронумерованных от \(1\) до \(n\). Корень дерева — вершина \(1\). Изначально во всех вершинах записано число \(-1\).

В рамках исследования необходимо обработать \(q\) запросов одного из следующих типов:

  1. Поменять числа в вершинах \(l, l+1, \dots, r\) на \(x\) (\(x\) равен \(-1\), \(0\) или \(1\)).

  2. Сообщить, на какой позиции в текущем обходе будет стоять вершина \(i\).

Необходимо вывести ответы на все запросы второго типа.

В первой строке входных данных даны два целых числа \(n\) и \(q\) (\(1 \le n, q \le 100\,000\)).

В следующих \(n\) строках даны по два целых числа \(L_i\) и \(R_i\) (\(0 \le L_i, R_i \le n\)) — номер левого и правого ребёнка вершины \(i\) соответственно, либо \(0\), если соответствующий ребёнок отсутствует.

Гарантируется, что \(L_i\) и \(R_i\) задают корректное бинарное дерево.

Формат входных данных
В следующих \(q\) строках даны запросы. Первое число в строке \(t\) (\(t \in \{1, 2\}\)) — тип запроса.

В случае запроса первого типа далее даны целые числа \(l\), \(r\) и \(x\) (\(1 \le l \le r \le n\), \(x\) равен \(-1\), \(0\) или \(1\)) — границы отрезка вершин, в которых меняются числа, и новое значение.

В случае запроса второго типа далее дано число \(i\) (\(1 \le i \le n\)) — номер вершины, позицию которой в обходе необходимо вывести.

Формат выходных данных
На каждый запрос второго типа выведите единственное число от \(1\) до \(n\) — позицию соответствующей вершины в обходе.

Пусть \(q_1\) — количество запросов первого типа.

В примере обход меняется следующим образом:
  • \([1, 3, 5, 2, 4]\)

  • \([5, 2, 3, 4, 1]\)

  • \([5, 3, 2, 4, 1]\)

По данной последовательности постройте дерево, запоминая для каждого элемента его значение и количество его повторений в последовательности.


Входные данные

Вводится последовательность целых чисел, заканчивающаяся нулем. Сам ноль в последовательность не входит.


Выходные данные

Выведите на экран содержимое дерева в порядке возрастания, по одному элементу на строку. В каждой строке выводите значение элемента, затем, через пробел, укажите, сколько раз он встречается в исходной последовательности.

 
Примеры
Входные данные Выходные данные
1
7 3 2 1 9 5 4 6 8 0
1 1
2 1
3 1
4 1
5 1
6 1
7 1
8 1
9 1

Для полученного дерева выведите список всех вершин, имеющих только одного ребёнка, в порядке возрастания.


Входные данные

Вводится последовательность целых чисел,оканчивающаяся нулем. Построить по ней дерево.


Выходные данные

Выведите список требуемых вершин.

 

Примеры
Входные данные Выходные данные
1
7 3 2 1 9 5 4 6 8 0
2
9

Выведите все элементы полученного дерева в порядке возрастания.


Входные данные

Вводится последовательность целых чисел, оканчивающаяся нулем. Сам ноль в последовательность не входит. По данной последовательности требуется построить дерево.


Выходные данные

Выведите ответ на задачу.

 
Примеры
Входные данные Выходные данные
1
7 3 2 1 9 5 4 6 8 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Выведите второй по величине элемент в построенном дереве. Гарантируется, что такой найдется.


Входные данные

Дана последовательность целых чисел, оканчивающаяся нулем. Сам ноль в последовательность не входит.


Выходные данные

Выведите ответ на задачу.

 
Примеры
Входные данные Выходные данные
1
7 3 2 1 9 5 4 6 8 0
8
Поделиться
Класснуть