3733 - Cosuri

De la Universitas MediaWiki
Versiunea pentru tipărire nu mai este suportată și poate avea erori de randare. Vă rugăm să vă actualizați bookmarkurile browserului și să folosiți funcția implicită de tipărire a browserului.

Cerința

Se consideră N coșuri numerotate cu numerele distincte de la 1 la 2•N. Coșul 1 conține C1 mere, coșul 2 conține C2 mere,…, coșul 2•N conține C2•N mere.

Cele 2•N coșuri vor fi grupate două câte două, rezultând N perechi de coșuri. Fiecare coș poate face parte dintr-o singură pereche. Numărul de mere dintr-o pereche de coșuri este egal cu suma numerelor de mere din cele două coșuri. Pentru fiecare pereche, valoarea absolută a diferenței numerelor de mere din cele două coșuri ale perechii reprezintă excedentul perechii.

Ionuț, având o fire curioasă, vrea să afle mai multe despre aceste perechi.

Mai întâi vrea să afle numărul minim posibil, respectiv maxim posibil, de mere dintr-o pereche, indiferent de gruparea coșurilor în perechi de câte două.

Apoi, Ionuț vă întreabă dacă este posibil să grupeze cele 2•N coșuri în perechi de câte două, astfel încât cele N perechi rezultate să aibă același număr de mere. Dacă este posibil, atunci Ionuț vrea să afle și care este valoarea minimă a excedentelor perechilor din noua grupare.

Voi va trebui să îl ajutați pe Ionuț să afle răspunsurile la întrebările lui. Scrieți un program care să citească numărul N și cele 2•N numere naturale C1, C2,…, C2•N, iar apoi să determine:

1. Numărul minim de mere și numărul maxim de mere pe care le pot avea perechile de coșuri.

2. Răspunsul DA sau NU la întrebarea lui Ionuț; dacă răspunsul este DA, se va determina și care este valoarea minimă a excedentelor perechilor din noua grupare.

Date de intrare

Fișierul de intrare cosuri.in conține pe prima linie două numere naturale T și N separate printr-un spațiu. A doua linie a fișierului conține cele 2•N numere naturale C1, C2,…, C2•N, separate prin câte un spațiu.

Date de intrare

Fișierul de intrare cosuri.in conține pe prima linie două numere naturale T și N separate printr-un spațiu. A doua linie a fișierului conține cele 2•N numere naturale C1, C2,…, C2•N, separate prin câte un spațiu.

Date de ieșire

Dacă datele sunt introduse corect, pe ecran se va afișa: "Datele sunt introduse corect." Fișierul de ieșire cosuri.out va conține:

Dacă T=1, pe prima linie, două numere naturale separate printr-un singur spațiu reprezentând numărul minim, respectiv maxim de mere pe care le pot avea perechile (răspunsul la cerinţa 1); Dacă T=2, pe prima linie, un șir de două caractere care poate fi DA sau NU, reprezentând răspunsul la întrebarea lui Ionuț; dacă răspunsul este DA, atunci a doua linie a fișierului va conține un număr natural reprezentând valoarea minimă a excedentelor perechilor din noua grupare (răspunsul la cerința 2). În cazul în care datele nu respectă restricțiile, se va afișa: "Datele nu corespund restricțiilor impuse.".

Restricţii şi precizări

  • 1 ≤ N ≤ 500 000
  • 1 ≤ Ci ≤ 1 000 000, pentru oricare 1 ≤ i ≤ 2·N
  • Pentru teste în valoare de 30 de puncte, T = 1
  • Pentru restul de 70 de puncte, T= 2
  • Pentru teste în valoare de 20 de puncte, N ≤ 5
  • Pentru alte teste în valoare de 40 de puncte, N ≤ 70000

Exemple

Exemplul 1

cosuri.in
1 3
1 7 4 10 2 9
ecran
Datele sunt introduse corect.
cosuri.out
3 19

Exemplul 2

cosuri.in
2 3
1 7 4 10 2 9
ecran
Datele sunt introduse corect.
cosuri.out
DA
3

Exemplul 3

puternic.in
2 3
1 7 5 12 2 9
ecran
Datele nu corespund restricțiilor impuse.
puternic.out



Rezolvare

# 3733 - Cosuri
import math


# Funcția de validare a datelor de intrare
# Funcția de validare a datelor de intrare
def validate_input(C: int, N: int, nums: list[int]) -> bool:
    # Verificăm că C este 1 sau 2
    if C not in [1, 2]:
        return False

    # Verificăm că N este între 1 și 100.000
    if not (1 <= N <= 100000):
        return False

    # Verificăm că lista nums are lungimea N și conține doar numere întregi între 1 și 1.000.000.000
    if len(nums) != N or not all(isinstance(x, int) and 1 <= x <= 1000000000 for x in nums):
        return False

    return True


# Funcția de rezolvare
def solve(C: int, N: int, nums: list[int]) -> str:
    # Cazul 1
    if C == 1:
        nrp = 0
        for x in nums:
            if x > 1 and is_powerful(x):
                nrp += 1
        return str(nrp)

    # Cazul 2
    new_nums = []
    for x in nums:
        if x == 1 or not is_powerful(x):
            new_nums.append(x)

    result = []
    for i in range(len(new_nums) // 2):
        nr1 = new_nums[i]
        nr2 = new_nums[-i - 1]
        lp = concat(nr1, nr2)
        if is_powerful(lp):
            result.append((nr1, nr2))

    if not result:
        return "-1"
    else:
        return "\n".join([f"{nr1} {nr2}" for nr1, nr2 in result])


# Funcția de concatenare și verificare dacă numărul obținut este puternic
def is_powerful(nr: int) -> bool:
    # Calculăm descompunerea în factori primi și verificăm dacă toți au exponența mai mare sau egală cu 2
    i = 2
    while i * i <= nr:
        ex = 0
        while nr % i == 0:
            ex += 1
            nr //= i
        if ex == 1:
            return False
        i += 1
    if nr > 1:
        ex = 1
    if ex == 1:
        return False

    # Verificăm dacă nr este pătrat perfect sau cub perfect
    sqrt_nr = round(math.sqrt(nr))
    if sqrt_nr * sqrt_nr == nr:
        return True
    cub_rt = round(nr ** (1 / 3))
    if cub_rt * cub_rt * cub_rt == nr:
        return True
    return False


# Funcția de concatenare a două numere întregi
def concat(a: int, b: int) -> int:
    s = str(a) + str(b)
    return int(s)


# Funcția main care citește și afișează datele din fișiere
# Funcția main care citește și afișează datele din fișiere
if __name__ == "__main__":
    with open("puternic.in", "r") as fin:
        with open("puternic.out", "w") as fout:
            C = int(fin.readline().strip())
            N = int(fin.readline().strip())
            nums = list(map(int, fin.readline().strip().split()))

            if not validate_input(C, N, nums):
                 print ("Datele nu corespund restricțiilor impuse.")
            else:
                print ("Datele sunt introduse corect.\n")
                if C == 1:
                    nrp = 0
                    for x in nums:
                        if x > 1 and is_powerful(x):
                            nrp += 1
                    fout.write(str(nrp))
                elif C == 2:
                    new_nums = []
                    for x in nums:
                        if x == 1 or not is_powerful(x):
                            new_nums.append(x)

                    result = []
                    for i in range(len(new_nums) // 2):
                        nr1 = new_nums[i]
                        nr2 = new_nums[-i - 1]
                        lp = concat(nr1, nr2)
                        if is_powerful(lp):
                            result.append((nr1, nr2))

                    if not result:
                        fout.write("-1")
                    else:
                        fout.write("\n".join([f"{nr1} {nr2}" for nr1, nr2 in result]))

Explicatie