Дерево отрезков, RSQ, RMQ

В этой задаче вам необходимо организовать структуру данных Heap для хранения целых чисел, над которой определены следующие операции:

   a) Insert(k) – добавить в Heap число k (1 ≤  k ≤ 1000000) ;
   b) Extract достать из Heap наибольшее число (удалив его при этом).

Входные данные
В первой строке содержится количество команд N (1 ≤  N ≤ 100000), далее следуют N команд, каждая в своей строке.  Команда может иметь  формат: “0 <число>” или “1”, обозначающий, соответственно, операции Insert(<число>) и Extract. Гарантируется, что при выполенении команды Extract в структуре находится по крайней мере один элемент.

Выходные данные
Для каждой команды извлечения необходимо отдельной строкой вывести число, полученное при выполнении команды Extract.

Отрезок целочисленной прямой длины N разбит на единичные отрезки, которые пронумерованы от 1 до N.

Их объединяют в группы по следующим правилам:
1. Несколько подряд идущих отрезков, ни один из которых не принадлежит ни одной из групп, могут быть объединены в группу.
2. Любая ранее созданная группа может быть уничтожена, при этом входившие в нее отрезки больше не относятся ни к какой группе и могут впоследствии быть отнесены к другим группам.

Видно, что любой отрезок всегда находится не более, чем в одной группе.

Каждую группу можно идентифицировать парой чисел: номером первого и номером последнего отрезка, входящего в группу.

Первоначально нет ни одной группы.

Входные данные
Первая строка входных данных содержит число N – количество отрезков и число K – количество запросов (1 ≤ N, K ≤10⁵). Далее идет K строчек, содержащих запросы к структуре данных. Каждый запрос начинается с числа 1 (запрос на создание группы) или 2 (запрос на удаление группы). После числа 1 указывается два других числа l и r (1 ≤ l ≤ r ≤ N), после числа 2 указывается одно число i (1 ≤ i ≤ N).

Выходные данные
Для каждого запроса типа 1 необходимо отрезки с номерами от l до r объединить в группу. Если все эти отрезки не входят ни в одну группу, запрос считается удачным и программа должна вывести 1. Если хотя бы один из этих отрезков уже относится к какой-то группе, запрос считается неудачным, объединение не производится и программа выводит 0.

Для каждого запроса типа 2 необходимо удалить группу, в которую входит отрезок с номером i, при этом программа должна вывести два числа: номер первого и последнего отрезка, входящих в удаляемую группу. Если отрезок с номером i не относится ни к одной группе, программа должна вывести два нуля.

Реализуйте структуру данных, которая на данном массиве из N целых чисел позволяет узнать максимальное значение на этом массиве и индекс элемента, на котором достигается это максимальное значение.

Входные данные
В первой строке вводится натуральное число N (1 ≤  N ≤ 10⁵) – количество элементов в массиве. В следующей строке содержатся N целых чисел, не превосходящих по модулю 10⁹ – элементы массива. Далее идет число K  (0 ≤ K ≤ 10⁵) – количество запросов к структуре данных. Каждая из следующих K строк содержит два целых числа l и r (1 ≤ l ≤ r ≤ N) – левую и правую границы отрезка в массиве для данного запроса.

Выходные данные
Для каждого из запросов выведите два числа: наибольшее значение среди элементов массива на отрезке от l до r и индекс одного из элементов массива, принадлежащий отрезку от l до r, на котором достигается этот максимум.

В этой задаче Вам вновь придется помочь Берляндии. Эта страна состоит из n городов, некоторые пары из которых соединены двусторонними дорогами, каждая дорога характеризуется своей длиной. Все города пронумерованы числами от 1 до n, столица имеет номер 1. Время от време ни Президент объезжает страну, посещая города страны. Целью каждой поездки является один из городов, к которому он едет из столицы вдоль дорог одним из кратчайших путей.

В далекие времена (когда задачи на алгоритм Дейкстры вызывали сложность) специальное ведомство составила такой набор дорог T, вдоль которого можно было проехать из столицы в любой город, причем единственным образом. Разумеется, путь по дорогам из набора T из столицы в каждый город являлся кратчайшим. Особо умные жители страны попросту называли этот набор дорог "деревом кратчайших путей". Известно, что Президент пользовался дорогами из T во время своих поездок. За прошедшие годы этот набор перестал быть секретным, и, поэтому, стал объектом повышенного внимания берляндских экстремистов. У специального ведомства новое задание. Для каждого города кроме столицы необходимо вычислить кратчайшее расстояние до него, при условии, что та дорога по которой Президент должен был закончить свой путь в этот город является атакованной и проезжать по ней нельзя.

Входные данные
В первой строке входного файла записана пара целых чисел n и m (2 ≤ n≤ 4000; n−1 ≤ m ≤100000), где n — количество городов в стране, а m— количество дорог в этой стране. Далее в m строках содержатся описания дорог, по одной дороге в строке. Каждая дорога задается четверкой целых чисел a_j, b_j, l_j, t_j , где a_j, b_j это номера городов, соединяемых дорогой (1 ≤ a_j,b_j ≤ n; a_j≠b_j), l_j — ее длина (1 ≤ l_j≤ 10⁵), а t_j равно 1 если дорога принадлежит дереву кратчайших путей и 0 в противном случае.

Гарантируется, что набор T удовлетворяет описанным выше свойствам. Между парой городов может быть более одной дороги. Все дороги двусторонние.

Выходные данные
Выведите n−1 число в строку через пробелы. i-ое число должно быть равно либо длине кратчайшго пути из столицы в город i+1, при условии, что по той дороге из T, которой Президент заканчивал свой путь в этот город, передвигаться нельзя, либо -1, если добраться до города i+1 вообще невозможно.

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 + d_i сантиметров. Изначально все рельсы горизонтальны, то есть d_i = 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, d_i = 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.

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.

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

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.

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.

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 \(b_i\).

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

 

Коренной житель Снежинска Даня Багров уже подрос, и пришло время найти работу. Конечно же, Даня захотел устроиться на завод.
Так как большинство заводов расположены в Челябинске (там их более 60), Снежинску достался всего один, и, соответственно, спрос на такое желаемое место работы очень высок в этом городе, поэтому при устройстве на завод в Снежинске все сотрудники в обязательном порядке должны решить задачу по программированию.
Даня прогуливал в детстве информатику, поэтому с программированием у него всё плохо. Помогите Дане решить задачку, чтобы он смог без проблем устроиться на завод и жить в достатке.
Дано два массива целых чисел a₁,a₂,...,a_n и b₁,b₂,...,b_n и q запросов двух типов:
•    1 l r x — нужно сделать a_i = x для всех l <= i <= r.
•    2 l r — нужно найти минимальное значение \( {lcm (a_i,b_i)\over gcd(a_i,b_i)}\)  по всем l <= i <= r.
Входные данные
В первой строке находятся два целых числа n и q (1 <= n,q <= 5 · 10⁴) — количество чисел в массивах a и b и количество запросов.
Во второй строке находятся n целых чисел a₁,a₂,...,a_n (1 <= a_i <= 5 · 10⁴).
В третьей строке находятся n целых чисел b₁,b₂,...,b_n (1 <= b_i <=5  · 10⁴).
Далее следует q строк, j-я из которых начинается с целого числа t (1 <= t <= 2) и означает, что j-й запрос относится к типу t.
Если t =1, то остальная часть строки содержит целые числа l, r и x (1 <= l <= r <= n, 1 <= x <= 5·10⁴). Если t =2, то остальная часть строки содержит целые числа l и r (1 <= l <= r <= n).
Выходные данные
Для каждого запроса второго типа выведите ответ на задачу. Гарантируется, что хотя бы один такой запрос будет.
 

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	10 10 6 10 15 4 9 25 2 3 5 30 1 2 3 4 6 9 12 15 18 30 2 1 10 1 7 10 9 2 5 10 1 1 6 14 2 4 7 2 3 9 1 2 9 30 2 1 4 2 3 7 2 5 10	1 2 12 2 10 5 2

Скажем, что последовательность строк t₁ , ..., t_k является путешествием длины k , если для всех i > 1 t_i является подстрокой t_{i - 1} строго меньшей длины. Например, { ab , b } является путешествием, а { ab , c } или { a , a } — нет.

Определим путешествие по строке s как путешествие t₁ , ..., t_k , все строки которого могут быть вложены в s так, чтобы существовали (возможно, пустые) строки u₁ , ..., u_{k + 1} , такие, что s = u₁t₁u₂ t₂ ... u_k t_k u_{k + 1} . К примеру, { ab , b } является путешествием по строке для abb , но не для bab , так как соответствующие подстроки расположены справа налево.

Назовём длиной путешествия количество строк, из которых оно состоит. Определите максимально возможную длину путешествия по заданной строке s .

Входные данные
В первой строке задано целое число n ( 1 ≤ n ≤ 500 000 ) — длина строки s .

Во второй строке содержится строка s , состоящая из n строчных английских букв.

Выходные данные
Выведите одно число — наибольшую длину путешествия по строке s .

Примечание
В первом примере путешествием по строке наибольшей длины является { abcd , bc , c } .

Во втором примере подходящим вариантом будет { bb , b } .

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	7 abcdbcc	3
2	4 bbcb	2

Назовем подпоследовательностью массива a непустой массив b такой, что он может быть получен из массива a удалением нескольких (возможно, никаких) элементов массива a. Например, массив [1,3]  является попоследовательностью массива [1,2,3] , но [3,1]  не является.

Назовем подотрезком массива a непустой массив b такой, что он может быть получен путем удаления нескольких (возможно, никаких) первых и последних элементов массива a. Например, [1,2]  является подотрезком массива [1,2,3] , а [1,3]  не является. Несложно заметить, что у массива длины n ровно  \( {n(n+1) \over 2}\)  подотрезков.

Назовем массив a длины n возрастающим , если для любого 1 ≤ i ≤ n выполняется a_i ≤ a_i+1.

Монотонностью массива назовем количество его возрастающих подотрезков.

Дан массив a длины n. Посчитайте сумму монотонностей по всем его подпоследовательностям. Так как ответ может быть очень большим, выведите его по модулю 10⁹+7.

Входные данные
В первой строке задано целое число n (1 ≤ n ≤ 200000) — длина массива a.
Во второй строке заданы n целых чисел (1 ≤ a_i ≤ 200000) — элементы массива a.

Выходные данные
Выведите одно целое число — сумму монотонностей всех подпоследовательностей по модулю 10⁹+7.

Примечание
В первом тестовом примере у массива есть 7 подпоследовательностей:

• У массива [1]  есть ровно один подотрезок и он является возрастающим.
• У массива [2]  есть ровно один подотрезок и он является возрастающим.
• У массива [3]  есть ровно один подотрезок и он является возрастающим.
• У массива [1,2]  есть три подотрезка ([1], [2], [1,2] ) и все они являются возрастающими.
• У массива [1,3]  есть три подотрезка ([1], [3], [1,3] ) и все они являются возрастающими.
• У массива [3,2]  есть три подотрезка ([3], [2], [3, 2] ), но только два из них ([3]  и [2] ) являются возрастающими.
• У массива [1,3,2]  есть шесть подотрезков ([1], [3], [2], [1,3], [3,2], [1,3,2] ) и четыре из них ([1], [3], [2], [1,3] ) являются возрастающими.

Во втором тестовом примере все возрастающие подотрезки всех подпоследовательностей имеют длину 1.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные
1	3 1 3 2	15
2	3 6 6 6	12

Из N коров выбирается делегация (1≤N≤2⋅10⁵). Они стоят в ряд, корова i имеет породу b_i.

Делегация будет состоять из непрерывного участка коров не менее трёх, то есть коровы l…r для целых l и r удовлетворяющих условиям 1≤l<r≤N и r−l≥2. Три коровы в выбранном интервале помечаются как лидеры делегации. Две граничные коровы обязательно должны быть лидерами. Кроме того, каждый лидер должен иметь породу отличную от всех остальных коров в делегации (лидеры или не лидеры).

Определите количество способов которыми можно выбрать делегацию. Две делегации рассматриваются различными, если у них отличаются члены или лидеры.

Входные данные: 
Первая строка содержит N.
Вторая строка содержит N целых чисел b₁,b₂,…,b_N, каждое в интервале [1,N].
Выходные данные: 
Количество возможных делегаций на одной строке.

Примеры

№	Входные данные	Выходные данные	Пояснение
1	7 1 2 3 4 3 2 5	9	Каждая делегация соответствует одному из следующих триплетов лидеров: (1,2,3),(1,2,4),(1,3,4),(1,4,7),(2,3,4),(4,5,6),(4,5,7),(4,6,7),(5,6,7).

Реализуйте эффективную структуру данных, позволяющую изменять элементы массивы и вычислять НОД нескольких подряд идущих элементов.

Входные данные
В первой строке вводится одно натуральное число N (1 ≤ N ≤ 100000) — количество чисел в массиве.
Во второй строке вводятся N чисел от 0 до 100000 — элементы массива.
В третьей строке вводится одно натуральное число M (1 ≤ M ≤ 30000) — количество запросов.
Каждая из следующих M строк представляет собой описание запроса. Сначала вводится одна буква, кодирующая вид запроса (s — вычислить НОД, u — обновить значение элемента).
Следом за s вводятся два числа — номера левой и правой границы отрезка.
Следом за u вводятся два числа — номер элемента и его новое значение.

Выходные данные
Для каждого запроса s выведите результат. Все числа выводите в одну строку через пробел.
 

Ввод	Вывод
5 2 8 4 16 12 5 s 1 5 s 4 5 u 3 32 s 2 5 s 3 3	2 4 4 32