Алгоритмы поиска

Мэр Цветочного города попросил лучшего плиточника Тайлера замостить квадратную зону площади плиткой. Тайлеру были выданы коробки, в каждой из которых содержится ai квадратных плиток размером 1х1. Тайлеру поставили условие, что он должен обязательно использовать все плитки, которые ему были выданы. 
Помогите Тайлеру определить, сможет ли он использовать все плитки, чтобы замостить из всех них квадрат какого-либо размера или ему придется идти к мэру и просить еще плиток?
Считайте, что на площади можно замостить квадрат любого размера. 

Формат входных данных
В первой строке вводится натуральное число n (1 ≤ n ≤ 2·105)- количество коробок, выданных Тайлеру. Во второй строке записаны n чисел ai (1 ≤ ai ≤ 109)- количество плиток в i-й коробке.

Формат выходных данных
Выведите YES, если Тайлер сможет из всех плиток замостить квадрат какого-либо размера на площади, в противном случае выведите NO.

Вы хотите построить лестницу и приготовили n блоков. Лестница строится путем наложения блоков друг на друга.  В i-м ряду лестницы размещается ровно i блоков. 
Определите количество полных рядов лестницы, которую вы сможете построить.



Решите задачу двоичным поиском.

Формат входных данных
Программа получает на вход натуральное число n (1 <= n <= 231 - 1) - количество блоков.

Формат выходных данных
Выведите ответ на задачу.

Для заданного целого положительного числа num, выведите 1, если num является полным квадратом, или 0 в противном случае.
Полный квадрат - это целое число, которое является квадратом целого числа. Другими словами, это произведение некоторого целого числа на само себя.

Решите задачу с помощью бинарного поиска.


Формат входных данных
Программа получает на вход одно целое положительное число num (1 <= num <= 231 - 1).

Формат выходных данных
Выведите 1, если num является полным квадратом, или 0 в противном случае

Вы - руководитель команды по разработке программных продуктов. В настоящее время вместе с командой занимаетесь выпуском нового релиза. К сожалению, последний релиз не прошел проверку качества. Поскольку каждый следующий релиз разрабатывается на основе предыдущих, все версии следующие за неудачной, также неуданы.

Вы уже выпустили n версий [1, 2, ..., n] и забыли проверить на качество все, кроме последней. Теперь, вы хотите найти первую плохую версию, которая приводит к тому, что все последующие становятся плохими. 

Руководитель отдела качества очень хорошо к вам относится и написал для вас функцию isBadVersion(version), которая определяет является ли версия резила плохой (возвращает True, если версия плохая, и False если хорошая).

Теперь вам необходимо реализовать функцию для поиска первой плохой версии. Вы должны как можно быстрее определить с какой версии пошел плохой релиз, поэтому количество использования функции isBadVersion(version) должно быть минимальным.
Ваша функция должна вернуть номер первого плохого релиза.

Вы - руководитель команды по разработке программных продуктов. В настоящее время вместе с командой занимаетесь выпуском нового релиза. К сожалению, последний релиз не прошел проверку качества. Поскольку каждый следующий релиз разрабатывается на основе предыдущих, все версии следующие за неудачной, также неудачны.

Вы уже выпустили n версий [1, 2, ..., n] и забыли проверить на качество все, кроме последней. Теперь, вы хотите найти первую плохую версию, которая приводит к тому, что все последующие становятся плохими. 

Руководитель отдела качества очень хорошо к вам относится и написал для вас функцию isBadVersion(version), которая определяет является ли версия релиза плохой (возвращает True, если версия плохая, и False если хорошая).

Теперь вам необходимо реализовать функцию для поиска первой плохой версии. Вы должны как можно быстрее определить с какой версии пошел плохой релиз, поэтому количество использования функции isBadVersion(version) должно быть минимальным.

Ваша функция должна вернуть номер первого плохого релиза.
 

Дан одномерный массив, отсортированный по невозрастанию. Дополните функцию binSearch() таким образом, чтобы она возвращала в программу индекс первого элемента равного key. В случае, если такого элемента в массиве нет, функция должна возвращать -1.
 

Дан одномерный массив, отсортированный по невозрастанию. Дополните функцию binSearch() таким образом, чтобы она возвращала в программу индекс первого элемента меньшего или равного key. В случае, если такого элемента в массиве нет, функция должна возвращать -1.
 

Дан одномерный массив, отсортированный по невозрастанию. Дополните функцию binSearch() таким образом, чтобы она возвращала в программу индекс первого элемента меньшего key. В случае, если такого элемента в массиве нет, функция должна возвращать -1.
 

Дан одномерный массив, отсортированный по невозрастанию. Дополните функцию binSearch() таким образом, чтобы она возвращала в программу индекс первого элемента меньшего key. В случае, если такого элемента в массиве нет, функция должна возвращать -1.
 

Дан одномерный массив, отсортированный по невозрастанию. Дополните функцию binSearch() таким образом, чтобы она возвращала в программу индекс последнего элемента равного key. В случае, если такого элемента в массиве нет, функция должна возвращать -1.
 

Дан одномерный массив, отсортированный по невозрастанию. Дополните функцию binSearch() таким образом, чтобы она возвращала в программу индекс последнего элемента большего или равного key. В случае, если такого элемента в массиве нет, функция должна возвращать -1.
 

Дан одномерный массив, отсортированный по невозрастанию. Дополните функцию binSearch() таким образом, чтобы она возвращала в программу индекс последнего элемента большего key. В случае, если такого элемента в массиве нет, функция должна возвращать -1.
 

Дана строка s и символ с, который встречается в s. Для каждого символа из строки s, определите расстояние до ближайшего символа с.
Расстояние между двумя индексами i и j равно abs(i - j), где abs - функция вычисления модуля числа.


Формат входных данных
В первой строке записана непустая строка s, состоящая из маленьких английских букв (длина строки не превышает 104). Во второй строке записан символ c. Гарантируется, что в строке s содержится как минимум один символ c.

Формат выходных данных
Выведите в одной строке через пробел n чисел ai. Число ai - расстояние от символа с индексом i до ближайшего символа c (n равно длине строки s, 0 <= i < n). Числа выводить в порядке следоваения букв в исходной строке.  

Дана последовательность из N чисел. Известно, что сумма всех чисел последовательности не превышает 10⁹. Рассматриваются все её непрерывные подпоследовательности, в которых количество положительных чисел кратных двум кратно K. Найдите такую подпоследовательность с максимальной суммой. 

Формат входных данных
В первой строке записаны два натуральных числа N и K (1 <= N <= 1 000 000, 1 <= K <= 100). Каждая из следующих N строк содержит одно число, не превышающее по модулю 1 000.

Формат выходных данных
Выведите одно число - максимальную сумму подпоследовательности, удовлетворяющей условию задачи. Гарантируется, что как минимум одна такая подпоследовательность существует.

Дана последовательность из N чисел. Известно, что сумма всех чисел последовательности не превышает 10⁹. Рассматриваются все её непрерывные подпоследовательности, в которых количество положительных чисел кратно K = 11. Найдите наибольшую сумму такой подпоследовательности. 

Формат входных данных
В первой строке записано натуральное число N - количество чисел (1 <= N <= 1 000 000). Каждая из следующих N строк содержит одно число, не превышающее по модулю 1 000.

Формат выходных данных
Выведите одно число - ответ на задачу.

В биологической лаборатории проводят эксперимент. В начале у ученых есть \(n\) замороженных бактерий, пронумерованных от \(1\) до \(n\).

Согласно плану эксперимента замороженная бактерия с номером \(i\) попадёт в чашку Петри через \(a_i\) секунд после начала эксперимента. Если таких бактерий несколько, они все попадают туда одновременно.

Как только замороженная бактерия оказывается в чашке Петри, она размораживается и начинает созревать. Созревание бактерии с номером \(i\) занимает \(t_i\) секунд. Как только бактерия созрела, она начинает размножаться: немедлено превращается в две созревшие бактерии, и затем каждая созревшая бактерия в конце каждой секунды снова делится на две созревшие бактерии.

Размером колонии называется общее количество бактерий в чашке Петри. Цель эксперимента — определить, через сколько секунд размер колонии будет в точности равен \(m\).

Помогите ученым определить искомое число секунд или выясните, что размер колонии никогда не будет в точности равен \(m\).

Формат входных данных
В первой строке даны целые числа \(n\), \(m\) (\(1 \le n \le 2 \cdot 10^5\), \(1 \le m \le 10^{9}\)) — количество замороженных бактерий и желаемый размер колонии.

Во второй строке даны \(n\) целых чисел \(a_1, a_2, \ldots, a_n\) (\(1 \le a_i \le 10^{9}\)) — времена перемещения замороженных бактерий в чашку Петри.

В третьей строке даны \(n\) целых чисел \(t_1, t_2, \ldots, t_n\) (\(1 \le t_i \le 10^{9}\)) — продолжительность созревания замороженных бактерий.

Формат выходных данных
Если размер колонии никогда не будет равен \(m\), выведите \(-1\).

В противном случае выведите число секунд после начала эксперимента, через которое размер колонии будет в точности равен \(m\).

Рассмотрим, как развивается эксперимент в первом примере.

Время	Бактерия 1	Бактерия 2	Бактерия 3	Бактерия 4	Всего
0	заморожена	заморожена	заморожена	заморожена	0
1	заморожена	заморожена	в чашке Петри, созревает	заморожена	1
2	заморожена	заморожена	в чашке Петри, созревает	заморожена	1
3	в чашке Петри, созревает	заморожена	в чашке Петри, созрела, 2 бактерии	заморожена	3
4	в чашке Петри, созревает	заморожена	в чашке Петри, созрела, 4 бактерии	заморожена	5
5	в чашке Петри, созрела, 2 бактерии	в чашке Петри, созревает	в чашке Петри, созрела, 8 бактерий	заморожена	11

Последовательность \([b_1, b_2, \ldots, b_k]\) называется битонической, если выполнены неравенства \(b_1 < b_2 < \ldots < b_i > \ldots > b_k\) для некоторого \(1 \le i \le k\).

Например, последовательности \([1]\), \([1, 2, 3, 2]\), \([1, 4, 10]\), \([3, 2]\) являются битоническими, а последовательности \([1, 1]\), \([2, 1, 3]\) — нет.

Задана последовательность \([a_1, a_2, \ldots, a_n]\). Требуется количество пар \((l, r)\) таких, что \(1 \le l \le r \le n\) и последовательность \([a_l, a_{l+1}, \ldots, a_r]\) является битонической.

Формат входных данных
Первая строка ввода содержит число \(n\) (\(1 \leq n \leq 300\,000\)).

Вторая строка ввода содержит \(n\) целых чисел: \(a_1, a_2, \ldots, a_n\) (\(1 \leq a_i \leq n\)).

Формат выходных данных
Выведите одно число — количество пар \((l, r)\), таких, что \(1 \le l \le r \le n\) и последовательность \([a_l, a_{l+1}, \ldots, a_r]\) является битонической.

В первом примере подходят следующие пары:

• \((1, 1)\), последовательность \([1]\)

• \((2, 2)\), последовательность \([1]\)

• \((2, 3)\), последовательность \([1, 2]\)

• \((2, 4)\), последовательность \([1, 2, 3]\)

• \((2, 5)\), последовательность \([1, 2, 3, 1]\)

• \((3, 3)\), последовательность \([2]\)

• \((3, 4)\), последовательность \([2, 3]\)

• \((3, 5)\), последовательность \([2, 3, 1]\)

• \((4, 4)\), последовательность \([3]\)

• \((4, 5)\), последовательность \([3, 1]\)

• \((5, 5)\), последовательность \([1]\)

Участникам, использующим язык Python3, рекомендуется отправлять решения на проверку с использованием интерпретатора PyPy3.

Недавно в Диваново построили огромную шлюзовую систему. Всего было построено \(n\) шлюзов, \(i\)-й из них имеет объем \(v_i\) литров. Изначально все шлюзы пусты. В каждый шлюз ведет труба, при открытии которой в шлюз будет поступать по \(1\) литру воды в секунду. Исходно все трубы закрыты.

Шлюзовая система устроена так, что если доливать воду в \(i\)-й шлюз сверх его объема, она будет моментально моментально переливаться в шлюз с номером \(i + 1\). Если шлюз c номером \(i + 1\) тоже заполнен, вода будет переливаться дальше. Вода из последнего шлюза будет выливаться в озеро.

Для того, чтобы шлюзы начали функционировать, необходимо заполнить каждый из них. Мэра Дивановской области интересует \(q\) независимых запросов. Для каждого запроса предположим, что изначально все шлюзы пусты и все трубы закрыты, затем одновременно открываются несколько труб. Для \(j\)-го запроса мэр хочет знать, какое минимальное число труб надо включить, чтобы не позже чем через \(t_j\) секунд все шлюзы стали заполнены.

Помогите мэру справиться с этой сложной задачей и ответьте на все его запросы!

Формат входных данных
В первой строке вводится одно целое число \(n\) (\(1 \le n \le 200\,000\)) — количество шлюзов.

Во второй строке вводятся \(n\) целых чисел \(v_1, v_2, \dots, v_n\) (\(1 \le v_i \le 10^9\)) — объемы шлюзов.

В третьей строке вводится одно целое число \(q\) (\(1 \le q \le 200\,000\)) — число запросов.

В следующих \(q\) строках вводится по одному целому числу \(t_i\) (\(1 \le t_j \le 10^9\)) — время, за которое нужно наполнить все шлюзы в \(j\)-м запросе.

Формат выходных данных
Выведите \(q\) чисел, \(j\)-е из них должно быть равно минимальному числу труб, которое нужно открыть, чтобы наполнить все шлюзы за время \(t_j\). Если за это время наполнить всю шлюзы невозможно, выведите \(-1\).

В первом примере \(6\) запросов:

В запросах \(1, 3, 4\) ответ \(-1\). Чтобы заполнить первый шлюз нужно подождать \(4\) секунды, даже если открыты все трубы.

В шестом запросе можно открыть трубы в шлюзах \(1, 3\), и \(4\). Тогда через \(4\) секунды заполнятся шлюзы \(1\) и \(4\). Через \(1\) секунду \(1\) литр воды перельётся в шлюзы \(2\) и \(5\). Шлюз \(3\) будет заполнен своей трубой.

Аналогично во втором запросе можно открыть трубы в шлюзах \(1, 3\) и \(4\).

В пятом запросе можно открыть трубы в шлюзах с номерами \(1, 2, 3, 4\).

Электронная почта Деда Мороза в течении долгого времени принимает заказы на новогодние подарки. Все желания детей кодируются некоторым положительным целым числом и затем передаются по каналу связи. Количество заказаов заранее неизвестно, но их всегда не менее двух. Признаком конца данных считается число 0. 
Для того, чтобы понять, что все данные приняты без ошибок, после данных передаётся контрольное значение. Контрольное значение равно максимально возможному произведению двух чисел из переданных, которое делится на 7, но не делится на 49. Если такое произведение получить нельзя, контрольное значение считается равным 1.
Дед Мороз очень занят в последний месяц перед Новым годом и просит вас обработать все входные данные и напечатать краткий отчёт, включающий количество принятых чисел, принятое контрольное значение, вычисленное контрольное значение и вывод о совпадении значений.


Формат входных данных
В каждой строке исходных данных содержится одно целое число. Сначала идут строки с основными данными – положительными числами, затем число 0 (признак окончания данных), в последней строке – контрольное значение.

Формат выходных данных
Программа должна вывести отчёт по форме, приведённой ниже в примере.
 

Примечание
В последней строке в зависимости от результата (если переданное контрольное значение и вычисленное контрольное значения равны) может быть values true