Битовые операции

ID 54669. Электронные часы

Циферблат новых электронных часов, установленных на главном здании офиса фирмы Macrohard, состоит из 4 прямоугольных панелей, каждая из которых состоит из 6 рядов по 5 лампочек в каждом. Первые две панели отображают цифры, из которых складываются часы, а следующие две - минуты. (Если сейчас меньше 10 часов, первая панель отображает 0).

К сожалению, лампочки, установленные на панелях, были произведены компанией Sveta.Net, которая известна своим принципом , вследствие чего на следующий день люди, проходя мимо офиса компании, видели лишь некоторое подобие цифр, поскольку некоторые лампочки больше не горели.

Петя живет в доме, стоящем прямо напротив офиса компании Macrohard. В первый день после установки часов он зарисовал у себя в блокноте, как выглядят все цифры на панелях (панели однотипные, поэтому одна и та же цифра на различных панелях выглядит одинаково). Теперь Петя хочет узнать, можно ли по текущему изображению на часах однозначно определить, сколько сейчас времени. Помогите ему!

Входные данные
Входные данные содержат 6 строк по 20 символов в каждой - текущее изображение на часах. Первый прямоугольник задает первую панель, следующий - вторую, следующий - третью и последний - четвертую.

Выходные данные
Если можно точно определить время, которое сейчас отображается на часах, выведите это время в формате hh:mm. Если время нельзя определить однозначно, выведите AMBIGUITY. Если же в часах точно сломалось еще что-то, например, центральный процессор, который управляет лампочками, выведите ERROR.

ID 48967. Игра с таблицей

Дана таблица \(A\) из \(h\) строк и \(w\) столбцов, в каждой ячейке которой записано целое число. Строки пронумерованы от \(1\) до \(h\) сверху вниз, столбцы пронумерованы от \(1\) до \(w\) слева направо.

Разрешается применять к этой таблице следующие операции:

• выбрать столбец таблицы и удалить его (столбцы слева и справа от него становятся соседними);

• выбрать строку таблицы и удалить ее (строки сверху и снизу от нее становятся соседними).

Эти операции разрешается применить произвольное число раз в любом порядке.

Определите, возможно ли при помощи этих операций получить из исходной таблицу с суммой чисел, равной заданному числу \(s\), и если да, то какие операции и в каком порядке необходимо применить.

Формат входных данных

Первая строка ввода содержит числа \(h\) и \(w\) — размеры таблицы (\(1 \leq h, w \leq 15\)).

Каждая из следующих \(h\) строк содержит по \(w\) целых чисел — таблицу \(A\) (\(0 \leq A_{i,j} \leq 10^{9}\)).

В последней строке ввода находится число \(s\) — необходимая сумма (\(1 \leq s \leq 10^{18}\)).

Формат выходных данных
Если получить таблицу с суммой чисел \(s\) из исходной невозможно, выведите строку <<NO>>.

Иначе:

• В первой строке выведите строку <<YES>>.

• Во второй строке выведите единственное число \(k\) — количество операций с таблицей, которые необходимо применить, чтобы получить из неё таблицу с суммой чисел \(s\).

• В каждой из следующих \(k\) строк выведите по два целых числа \(t_{j}, i_{j}\), где \(t_{j} = 1\), если очередная операция производится со строкой, и \(t_{j}=2\), если она производится со столбцом таблицы. Число \(i_{j}\) должно быть равно номеру строки или столбца, соответственно, в исходной нумерации, с которой эта операция производится.

В первом примере изначально дана следующая таблица:

Удалив третьи строку и столбец получим таблицу с суммой чисел \(8\):

Во втором примере можно показать, что разрешенными операциями невозможно получить таблицу с суммой чисел \(5\) из исходной.

В третьем примере изначально дана таблица:

Удалив последние две строки и первый столбец, получим таблицу с суммой чисел \(34\):

ID 47351. Внутреннее представление целого числа в шестнадцатеричном формате

Для заданного целого числа со знаком num найдите его внутренее представление в памяти компьютера в шестнадцатеричной системе счисления (в 32-разрядной сетке).

Входные данные
Программа получает на вход целое число num (-231 <= num <= 231 - 1).

Выходные данные
Выведите одну строку - ответ на задачу. Все буквы в строке ответа должны быть строчными английскими, и в ответе не должно быть никаких ведущих нулей, кроме самого нуля.
 
 

Примеры

26

1a

-1

ffffffff

ID 47349. Расстояние Хэмминга между двумя числами

Расстояние Хэмминга между двумя целыми числами - это количество позиций, в которых соответствующие биты различаются.
Для заданных двух целых чисел x и y, найдите расстояние Хэмминга между ними.

Входные данные
Программа получает на вход два целых числа x и y. Каждое число записано в отдельной строке.
 

Ограничения

• 0 <= x, y <= 231 - 1

Примеры

1
4

2

1   (0 0 0 1)
4   (0 1 0 0)

ID 47285. Декодируй массив

Магистр Максимус создал массив из n неотрицательных целых чисел, но чтобы сохранить его в тайне, он преобразовал его в другой массив encoded длиной n-1. Каждый элемент encodedi был получен путем выполнения операции XOR над двумя соседними элементами arr[i] и arr[i+1]. Например, если исходный массив arr = [1,0,2,1], то полученный массив encoded = [1,2,3].

Теперь Магистр Максимус хочет передать эту тайну другому волшебнику, но ему нужно вернуться к исходному массиву arr. Однако у него есть подсказка - первый элемент arr равен first.

Помогите Магистру Максимусу восстановить исходный массив arr! Мы уверены, что ответ существует и является уникальным. Расшифруйте тайну и восстановите массив arr.

Ограничения

• 2 <= n <= 104
• Длина массива encoded == n - 1
• 0 <= encodedi <= 105
• 0 <= first <= 105

Примеры

4 
1 2 3 
1

1 0 2 1

5
6 2 7 3
4

4 2 0 7 4

ID 47283. Сумма элементов с k битами в индексе

Когда-то давно, в мире чисел произошло необычное событие. Числа начали обретать новое свойство - свойство "установленных битов". Если представить число в двоичной системе, то установленные биты - это цифры, которые равны единице.
Ваш задача заключается в том, чтобы подсчитать сумму элементов в массиве nums, чьи индексы содержат ровно k таких установленных битов. 

Входные данные
Программа получает на вход в первой строке число n - количество элементов в массиве nums. Во второй строке записаны n чисел numsi - элементы массива. В третьей строке записано число k.
 

Ограничения:

• 1 <= n <= 1000
• 1 <= nums[i] <= 105
• 0 <= k <= 10
• 0 <= i < n

Примеры

5
5 10 1 5 2
1

13

4
4 3 2 1
2

1

ID 44583. Максимальный XOR

Два числа a и b записаны в двоичной системе счисления. Запись обоих имеет длину 2n. Обе записи разбиты на n блоков по 2 стоящие рядом цифры. В каждом из чисел вы можете сколько угодно раз менять два произвольных блока местами. Какое максимальное значение может быть у результата применения побитовой операции XOR к получившимся числам?

Определим операцию побитового исключающего «ИЛИ» (XOR). Пусть даны два целых неотрицательных двоичных числа x и y длины k (возможно с ведущими нулями): xk-1...x2x1x0 и yk-1...y2y1y0. Здесь xi это i-й бит числа x, а yi это i-й бит числа y. Пусть r = x XOR y - результат операции XOR над числами x и y. Тогда двоичной записью r будет rk-1...r2r1r0, где:  

\(r_i = \begin{cases} 1, ~ \text{если} ~ x_i ~ \neq ~ y_i \\ 0, ~ \text{если} ~ x_i ~ = ~ y_i \end{cases}\)

В первой строке содержится одно целое число n (1 <= n <= 100000) - количество блоков по две цифры в записях обоих числах. Во второй строке задана запись числа a. В третьей строке задана запись числа b.

Для удобства блоки разделены символом «|».

В единственной строке вам необходимо вывести одно двоичное число из n блоков, которое является ответом на задачу, в таком же блочном формате, в каком заданы числа a и b.

В первом примере можно поменять два соседних блока в первом числе, получится 11|00  XOR  00|10=11|10.

Во втором примере любая перестановка цифр не меняет a  XOR  b. Обратите внимание, что длина выводимого числа должна состоять из n блоков, поэтому надо выводить блоки из лидирующих нулей.

В третьем примере можно получить 101001 из a и 010100 из b.

Примеры

2
00|11
00|10

11|10

3
00|00|00
00|00|00

00|00|00

3
10|10|01
00|01|01

11|11|01

ID 44580. Сбросить младшую единицу

Дано число, сбросьте младший ненулевой бит (т.е. первую справа единицу замените на ноль).

Запрещается использовать ветвления и циклы. 
 

Входные данные

Одно неотрицательное число a.

Выведите результирующее число.

Примеры

ID 44579. Установите младший нулевой бит

Дано число, замените младший нулевой бит (первый справа ноль) на единицу.

Запрещается использовать ветвления и циклы. 
 

Входные данные

На вход программа получает неотрицательное число a.

Выведите результирующее число.

Примеры

ID 44578. Быстрое умножение

Даны числа a и b. Не используя операции *, /, //, % вычислите их произведение.
 

Входные данные

Даны два числа a и b.

Выведите произведение чисел a и b.

Примеры

ID 44577. Байт побитно

Напишите программу, которая выводит все биты 8-битного числа  N. 
 

Входные данные

Дано целое число N (0 <= N <= 255).

Выведите число  N в битовой форме: 8 бит, старшие биты слева, младшие – справа.

Примеры

5

00000101

ID 44576. Определите значение бита

Напишите программу, которая определяет значение k-го бита числа  N. 

В программе нельзя использовать арифметические операции, необходимо использовать только битовые операции!
 

Входные данные

Дано целое число N и натуральное число k.

Выведите на экран значение заданного бита (0 или 1).

Примеры

ID 44575. Сбросить все биты, кроме последних

Напишите программу, которая сбрасывает (устанавливает 0) все биты числа N кроме последних k битов.  Выведите на экран полученное число.

В программе нельзя использовать арифметические операции, необходимо использовать только битовые операции!

Входные данные

Дано целое число N и натуральное число k.

Выведите на экран число, полученное после сбрасывания битов.

Примеры

ID 44574. Сбросить бит

Напишите программу, которая сбрасывает (устанавливает 0) k-й бит числа  N. Выведите на экран полученное число.

В программе нельзя использовать арифметические операции, необходимо использовать только битовые операции!
 

Входные данные

Дано целое число N (N<109) и натуральное число k (k<109).

Выведите на экран число, полученное после сбрасывания заданного бита.

Примеры

ID 44573. Инвертируйте бит

Напишите программу, которая инвертирует k-й бит числа  N. Выведите на экран полученное число.

В программе нельзя использовать арифметические операции, необходимо использовать только битовые операции!
 

Входные данные

Дано целое число N и натуральное число k.

Выведите на экран число, полученное после инвертирования заданного бита.

Примеры

ID 44572. Установите бит

Напишите программу, которая устанавливает 1 в k-й бит числа  N. Выведите на экран полученное число.

В программе нельзя использовать арифметические операции, необходимо использовать только битовые операции!
 

Входные данные

Дано целое число N и натуральное число k.

Выведите на экран число, полученное после установки в 1 заданного бита.

Примеры

ID 44571. Минимальная OR сумма

Громозека записал на листочек n чисел ai. Затем он выполняет над массивом следующую операцию

• выбирает два различных целых числа i, j (1 <= i < j <= n) и заменяет ai на x и aj на y. Чтобы не нарушать массив, Громозека следить чтобы выполнялось условия ai|aj=x|y, где | обозначает побитовое ИЛИ. Заметьте, что x и y это целые неотрицательные числа.

Громозека хочет определить минимальную сумму элементов массива, которую он может получить после выполнения вышеуказанной операции любое количество раз. Так как Громозека должен как можно быстрее отправиться в очередное космическое путешествие, он просит у вас помощи!

Первая строка  входных данных содержит целое число n (2 <= n <= 100) -  количество чисел, которые записал Громоезка на листочке. Вторая строка входных данных содержит n целых чисел a1,a2,…,an (0<=ai<=2³⁰).

Выведите минимальную возможную сумму массива.

Примеры

3
1 3 2

3

5
1 2 4 8 16

31

2
6 6

6

3
3 5 6

7

ID 44570. 2^k

Напишите программу, которая по заданному числу k (0 <= k <= 31) выводит на экран число 2k, то есть число, у которого k-й бит равен 1, а остальные - нули.

В программе нельзя использовать арифметические операции, необходимо использовать только битовые операции!
 

Примеры

ID 44507. Максимальный XOR - 2

Два числа a и b записаны в шестнадцатеричной системе счисления. Запись обоих имеет длину n. Вы можете сколько угодно раз менять две соседние цифры местами в любом из чисел. Какое максимальное значение может быть у результата применения побитовой операции XOR к получившимся после применения таких перестановок числам?

Эта операция определена над двоичным представлением чисел.

Определим операцию побитового исключающего «ИЛИ» (XOR). Пусть даны два целых неотрицательных двоичных числа x и y длины k (возможно с ведущими нулями): xk-1...x2x1x0 и yk-1...y2y1y0. Здесь xi это i-й бит числа x, а yi это i-й бит числа y. Пусть r = x XOR y - результат операции XOR над числами x и y. Тогда двоичной записью r будет rk-1...r2r1r0, где:  

\(r_i = \begin{cases} 1, ~ \text{если} ~ x_i ~ \neq ~ y_i \\ 0, ~ \text{если} ~ x_i ~ = ~ y_i \end{cases}\)

В первой строке содержится одно целое число n (1 <= n <= 100000) - длина записи чисел. Во второй строке задана запись числа a. В третьей строке задана запись числа b.

Буквы A, B, C, D, E, F отвечают за цифры 10, 11, 12, 13, 14, 15 в шестнадцатеричной системе счисления соответсвенно. Записи могут содержать ведущие нули.

В единственной строке вам необходимо вывести одно шестнадцатеричное число длины n, которое является ответом на вопрос из условия.

В первом примере можно поменять две соседние цифры в первом числе, получится F0 XOR 0E = FE.

Во втором примере любая перестановка цифр не меняет a  XOR  b. Обратите внимание, что длина выводимого числа должна быть равна n, поэтому надо выводить лидирующие нули.

В третьем примере можно получить 101010 из a и 010100 из b.

Примеры

2
0F
0E

FE

3
000
000

000

6
010110
011000

111110

ID 44389. Волшебник ORZ

Волшебник ORZ любит колдовать над числами. Вы решили проверить его силу и дали ему массив a, состоящий из n целых чисел, а также целое число z. Нумерация элементов массива начинается с 1.

Волшебник ORZ проделывает следующую операцию любое количество (возможно, ноль) раз:

• Он выбирает целое число i, такое что 1<= i <= n. Затем он шепчет заклинание и после этого одновременно число  ai превращается в число равное (ai or z), а число z превращается в число, равное (ai and z). 

Здесь or и and обозначают операции побитового ИЛИ и побитового И соответственно.

Найдите максимально возможное значение максимального элемента в массиве a после некоторого (возможно, нулевого) количества превращений.

Примеры