Жадный алгоритм

Алина выписала на доске \(n + 1\) цифру, каждая из которых от \(1\) до \(9\). Даша поставила между каждой парой соседних цифр знак одной из арифметических операций <<+>>, <<->>, <<*>> и <</>> (плюс, минус, умножить, целочисленное деление). Затем девочки отправились в столовую на обед.

Вернувшись, они обнаружили, что с доски все стерто, к счастью Даша смогла вспомнить, какие знаки и в каком порядке были расставлены. Также девочки считают, что результатом применения операций было небольшое число.

Они просят вас зная последовательность знаков, расставить цифры от \(1\) до \(9\) между ними так, чтобы итоговый результат был минимальным.

Формат входных данных
В первой строке входного файла дано число \(n\), число знаков, которые написала Даша (\(1 \le n \le 1000\)).

Во второй строке находится \(n\) знаков арифметических операций <<+>>, <<->>, <<*>> и <</>> (без кавычек).

Формат выходных данных
Выведите в единственной строке файла последовательность из \(n + 1\) цифры, таким образом, чтобы при расстановке между ними знаков итоговый результат был минимальным.

Если возможных решений несколько, разрешается вывести любое.

Федок очень хочет купить себе комплексный обед в столовой, но сделать это не так просто. В столовой работает всего одна касса, и то очень медленно. На данный момент в очереди находится \(n\) \((2 \leq n \leq 100\,000)\) людей, а сам Федок находится на \(k-\)ой \((1 \leq k \leq n)\) позиции в ней. И вот, чтобы занять себя в этой очереди, Федок стал обдумывать коварный план как побыстрее оплатить комплексный обед и начать есть.

В чем состоит коварный план? Федок хочет крикнуть, что открылась новая касса. Тогда, по его мнению, многие уйдут из очереди в поисках этой кассы, а он приблизится к заветной еде. Но вот в чем проблема: не все люди так нетерпеливы как наш герой. Проще говоря, у каждого человека есть свой параметр \(P_i\) — терпеливость. Если человек стоит на позиции \(x\) и его терпеливость равна \(y\), то он уйдет искать новую кассу только в том случае, если \(y < x\)

Казалось бы, эта задача трудна, но и Федок не глуп. Он своим метким взором определил терпеливости всех людей, стоящих в очереди кроме него. Увы, так как людей очень много, в его голове все перепуталось, и некоторые числа поменялись местами. Таким образом наш герой получил некоторую перестановку множества терпеливости всех людей в очереди \(P_1, P_2, \ldots, P_{n-1}\)

Федок не знает точно, кто насколько терпелив и боится, что не сдвинется в очереди после реализации своей задумки. Поэтому он просит вас помочь ему узнать, какую минимальную и максимальную позицию от начала очереди он может занимать после того как крикнет: <<Свободная касса!>>

Формат входных данных
В первой строке входных данных находится число людей в очереди \(n\) (\(2 \leq n \leq 100\,000\))

Во второй строке находится число \(k\) (\(1 \leq k \leq n\)) — текущая позиция Федка в очереди

В следующей строке содержатся \(n-1\) число — перестановка множества терпеливостей людей в очереди \((0 \leq P_i \leq n)\)

Формат выходных данных
В первой строке выведите минимальное место, которое может стать у Федка после применения его плана

Во второй строке выведите максимальное место, которое может стать у Федка после применения его плана

• Решения, работающие для \(n \leq 10\) будут набирать не менее 5 баллов

• Решения, работающие для \(n \leq 1000\) будут набирать не менее 10 баллов

Пояснение к первому тесту:

Алексей стоит на второй позиции. Перед ним один человек.

Если его терпеливость будет равна нулю, то он уйдет, и Федок станет первым

Если же его терпеливость равна трем, то он не уйдет, и Федок останется второй

Девочка Лена — самая экономная девочка в Москве. Поэтому когда папа поручил ей закупку продуктов для поездки на дачу, она сразу отправилась в самый лучший магазин — <<PriceFixed>>. У этого магазина есть несколько особенностей:

• В магазине есть бесконечный запас каждого товара.

• Все товары в нем стоят одинаково — ровно 2 рубля.

• Для каждого из \(i\) товаров предусмотрена скидка для опытных покупателей: если вы уже приобрели \(b_i\) товаров (любого типа, не обязательно типа \(i\)), то на все последующие покупки \(i\)-го товара будет действовать скидка \(50\%\) (то есть, \(i\)-й товар можно будет покупать за 1 рубль!).

Лене нужно купить \(n\) товаров: \(i\)-го товара нужно купить \(a_i\) штук. Помогите Лене понять, какую минимальную сумму денег ей нужно будет потратить, если она будет выбирать порядок покупки товаров оптимальным образом.

Формат входных данных
В первой строке вводится число \(n\) \((1 \leq n \leq 100\,000)\) — количество различных товаров в списке.

В следующих \(n\) строках вводятся описания товаров. Каждое описание состоит из двух чисел \(a_i\) и \(b_i\), (\(1 \leq a_i \leq 10^{14}\), \(1 \leq b_i \leq 10^{14}\)) — требуемое число товаров типа \(i\) и сколько товаров нужно купить, чтобы получить скидку на товар \(i\).

Сумма всех \(a_i\) в тесте не превосходит \(10^{14}\).

Формат выходных данных
Выведите искомую минимальную сумму, которая требуется Лене для совершения всех покупок.

В первом примере из условия Лена может купить товары в таком порядке:

1. единицу товара 3 за 2 рубля,

2. единицу товара 1 за 2 рубля

3. единицу товара 1 за 2 рубля,

4. единицу товара 2 за 1 рубль (она может купить его со скидкой, так как уже куплено 3 товара),

5. единицу товара 1 за 1 рубль (она может купить его со скидкой, так как уже куплено 4 товара).

Суммарно она потратит 8 рублей. Можно показать, что меньше потратить невозможно.

Во втором примере из условия Лена может купить товары в таком порядке:

1. единицу товара 1 за 2 рубля,

2. две единицы товара 2 по 2 рубля за каждую,

3. единицу товара 5 за 2 рубля,

4. единицу товара 3 за 1 рубль,

5. две единицы товара 4 по 1 рублю за каждую,

6. единицу товара 1 за 1 рубль.

Суммарно при таком порядке приобретения товаров Лена потратит 12 рублей.

У Максима есть n книг различных жанров. В i-й книге ai страниц. Сегодня он хочет прочитать  не менее xj страниц, при этом, чтобы не запутаться в историях, он хочет прочитать как можно меньше книг. 
Помогите Максиму  определить минимальное количество книг, которые он должен прочитать, чтобы общее число прочитанных страниц было не менее xj. Если это невозможно, выведите -1. Максим не может читать одну и ту же книгу дважды. 

Формат входных данных

Первая строка содержит натуральное число n (1 ≤ 𝑛 ≤ 10⁵) - количество книг, которые есть у Максима. Вторая строка  содержит n целых чисел a1, a2, ..., an (1≤ ai ≤10⁴) - количество страниц в i-й книге. Третья строка содержит натуральное число xj (1 ≤ xj ≤ 2⋅10⁹) - количество страниц, которое хочет прочитать Максим.

Формат выходных данных
Выведите ответ на задачу.

Наверняка вы слышали об известной задаче про Ханойские башни, но мало кто знает, что существует целая фабрика, производящая кольца для этой замечательной игры. Однажды на эту фабрику пришел срочный заказ от властителя Египта — Солнцеликого. Солнцеликий требует немедленно прислать ему для игры как можно более высокую башню. Работники фабрики не были готовы к такому необычному заказу, поэтому им придётся собрать какую-то башню из уже произведённых колец.

На складах фабрики находятся \(n\) колец, \(i\)-е кольцо имеет внутренний радиус \(a_i\), внешний радиус \(b_i\) и высоту \(h_i\). Требуется выбрать некоторые из этих колец и упорядочить их таким образом, чтобы выполнялись следующие условия:

• Внешние радиусы колец образовывали невозрастающую последовательность, то есть кольцо \(j\) можно поставить на кольцо \(i\) только если \(b_j \leq b_i\).

• Кольца не должны проваливаться друг в друга, то есть кольцо \(j\) можно поставить на кольцо \(i\) только если \(b_j > a_i\).

• Суммарная высота всех использованных колец должна быть максимальна.

Формат входных данных
В первой строке входных данных записано целое число \(n\) (\(1 \leq n \leqslant 100\,000\)) — количество колец на складах фабрики.

В \(i\)-й из последующих \(n\) строк записаны три числа \(a_i\), \(b_i\) и \(h_i\) (\(1 \leq a_i, b_i, h_i \leq 10^9\), \(b_i > a_i\)) — внутренний радиус, внешний радиус и высота \(i\)-го кольца соответственно.

Формат выходных данных
Выведите максимальную высоту башни, которую смогут получить работники фабрики.

В первом примере выгодно поставить друг на друга все имеющиеся кольца в порядке \(3\), \(2\), \(1\).

Во втором примере можно либо поставить кольцо \(3\) на кольцо \(4\) и получить башню высоты \(3\), либо поставить кольцо \(1\) на кольцо \(2\) и получить башню высоты \(4\).

В данной задаче 50 тестов, помимо тестов из условия, каждый из них оценивается в 2 балла. Результаты работы ваших решений на первых 30 тестах будут доступны во время соревнования. Результаты работы на остальных 20 будут доступны после окончания соревнования.

Решение, корректно работающие при \(1 \leq n \leq 9\), наберут не менее \(10\) баллов.

Решение, корректно работающие при \(1 \leq n \leq 15\), наберут не менее \(20\) баллов.

Решение, корректно работающие при \(1 \leq n \leq 1000\), наберут не менее \(60\) баллов.

Специально для \(n\) сотрудников ИТМО, пользующихся личными автомобилями, планируется открыть парковку. На парковке должно быть ровно \(n\) парковочных мест, каждому сотруднику должно достаться свое место.

Для экономии мест парковка будет разбита на несколько <<рядов>>. Места в каждом ряду нумеруются от \(1\) (самое дальнее от въезда) до длины ряда (самое ближнее ко въезду), и дальние места недоступны, пока не освободятся все более ближние.

Для каждого сотрудника известно, в какое время он приезжает, и в какое время заканчивает работу. Так как сотрудники ИТМО  — очень трудолюбивые люди, каждый из них приезжает на работу в один день, а уезжает уже в следующий. Для каждого известно время, в которое он приезжает на работу \(t^\mathrm{in}_i\), и время, в которое он уезжает на следующий день \(t^\mathrm{out}_i\). Требуется назначить места сотрудникам так, чтобы никому из них не понадобилось ждать

• появления доступного парковочного места, когда он приезжает;

• возможности выехать, когда он заканчивает работу.

Более формально, если сотрудникам \(i\) и \(j\) назначены места \(p_i\) и \(p_j\) в одном ряду, и \(p_i < p_j\), должно выполняться \(t^\mathrm{in}_i \le t^\mathrm{in}_j\) и \(t^\mathrm{out}_i \ge t^\mathrm{out}_j\).

Определите, какое минимальное число рядов понадобится, чтобы можно было распределить всех сотрудников по местам на парковке указанным образом, и найдите соответствующее распределение сотрудников по местам.

Формат входных данных

В первой строке ввода дано единственное целое число \(T\) — количество наборов входных данных (\(1 \le T \le 100\)). Далее следуют описания наборов входных данных.

В первой строке описания набора входных данных дано единственное целое число \(n\) — количество сотрудников, которых необходимо разместить на парковке.

Гарантируется, что сумма \(n\) по всем наборам входных данных не превосходит \(10^5\).

В следующих \(n\) строках перечислены времена въезда и выезда для каждого сотрудника, в \(i\)-й строке через пробел \(t^\mathrm{in}_i\) и \(t^\mathrm{out}_i\) (\(1 \le t^\mathrm{in}_i, t^\mathrm{out}_i \le 10^9\)).

Формат выходных данных
Выведите ответ на задачу для каждого набора входных данных в том порядке, в котором они перечислены во вводе.

В первой строке выведите число \(k\) — минимальное необходимое количество рядов.

В \(i\)-й из следующих \(n\) строк выведите через пробел сначала номер ряда, а затем номер места в этом ряду, которое надо отдать \(i\)-му сотруднику. Ряды и места нумеруются с единицы.

Если существует несколько различных ответов, минимизирующих \(k\), выведите любой из них.