Задача

4/6

std::merge

Теория Нажмите, чтобы прочитать/скрыть

merge - функция, которая объединяет два отсортированных массива, а именно, за линейное время получает отсортированный массив, который состоит из элементов первого и второго массива.
Она принимает 5 аргументов: по две границы для каждого массива и левая граница места назначения (где будут расположены элементы результирующего массива).
Подробнее можете ознакомиться в документации.

Примеры:

	// исходные массивы должны быть отсортированы
	vector a = { 1, 3, 5, 7 };
	vector b = { 2, 4, 6 };

	// необходимо, чтобы место назначения имело достаточный размер
	vector c(7); 
	
	merge(a.begin(), a.end(), b.begin(), b.end(), c.begin());
	// c = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]


	// элементы могут повторяться
	a = { 1, 2, 4, 4};
	b = { 2, 3, 3, 3, 4, 4 };
	c.resize(10);

	merge(a.begin(), a.end(), b.begin(), b.end(), c.begin());
	// c = [1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4]
 Данную функцию очень удобно использовать в контексте сортировки слиянием.

Задача

Дан массив А размера n, где n = 2m для некоторого натурального m.
Вам необходимо построить дерево сортировки слиянием этого массива. 
Это бинарное дерево, где листами являются элементы массива, а каждый внутренний узел содержит отсортированный массив, состоящий из тех элементов массива, чьи листья находятся в поддереве этого узла (для понимания смотрите примеры).
Узлы дерева нумеруются от нижнего слоя (слой листьев) к верхнему, внутри слоя слева направо. Нумерация начинается с единицы и является сквозной. Если лист имеет номер i, то в нем располагается значение Ai.
Ниже показан пример нумерации дерева при n = 4.

     7
    / \
   /   \
  5    6
 / \    /  \
1  2 3   4

Входные данные:
В первой строке дается число n (2 <= n <= 215) - размер массива А.
В следующей строки дано n целых чисел Ai (-109 <= A_i <= 109) - элементы массива.

Выходные данные:
Выведите 2*n-1 строк - в i-й строке элементы, содержащиеся в i-м узле дерева.

Пример:
 
Входные данные Выходные данные
4
97 -322 5 10
97
-322
5
10
-322 97
5 10
-322 5 10 97


Пояснение:

   [-322, 5, 10, 97]
      /           \
     /              \
 [-322, 97]   [5, 10]
  /          \       /     \
[97]   [-322] [5]   [10]