Universal Cup Judging System

Universal Cup

حد الوقت: 2.0 s حد الذاكرة: 1024 MB مجموع النقاط: 100 قابلة للهجوم ✓
الإحصائيات

Eins og þú veist tekur þú þátt í Kínversku keppninni í smíðaverkefnum (Chinese Constructive Problem Contest, CCPC), og án nokkurs vafa er háskólinn sem semur dæmin, Sun Yat-sen-háskólinn, sem Konungsríki smíðanna, mjög ákafur í að sjá þig glíma við nokkur tengd verkefni.

Litli U er nemandi í Konungsríki smíðanna. Í reikniritsáfanga lærði Litli U um MCOP (Matrix Chain Ordering Problem — röðunarvandamál fylkjakeðjumargföldunar). Hér er kynning á MCOP:

Gefin er runa jákvæðra heiltalna af lengd $n \ge 3$, $[w_1, w_2, \dots, w_n]$, sem inntak í reikniritið. Eftirfarandi formúla margfaldar saman $n - 1$ fylki til að fá að lokum nýtt fylki:

$$M = M_1 \times M_2 \times \cdots \times M_{n-1}$$

þar sem $M_i$ er fylki af stærð $w_i \times w_{i+1}$. Fylkjamargföldun uppfyllir tengireglu, þannig að breytt röð margföldunar skilar sama lokafylki $M$, en fjöldi aðgerða getur verið mismunandi. Markmið verkefnisins er að finna besta margföldunarháttinn af $(n - 2)!$ mögulegum leiðum, þannig að heildarfjöldi aðgerða sem þarf til fylkjamargföldunarinnar sé lágmarkaður. Hér er gert ráð fyrir að margföldun fylkja af stærðum $p \times q$ og $q \times r$ skili fylki af stærð $p \times r$ og krefjist $pqr$ aðgerða. Lágmarks heildarfjöldi aðgerða sem þarf til að reikna $M$ með besta margföldunarhætti er táknaður með $\text{MCOP}([w_1, w_2, \dots, w_n])$.

Litli U hefur lært í tíma hvernig leysa má þetta verkefni með nægilega góðri tímaflækju, en sem nemandi í Konungsríki smíðanna datt Litla U eðlilega eftirfarandi verkefni í hug:

Gefin er heiltala $X$ sem uppfyllir $1 \le X \le 10^9$. Þú þarft að smíða heiltalnarunu af lengd $l$, $[a_1, a_2, \dots, a_l]$, sem uppfyllir eftirfarandi skilyrði:

  • $3 \le l \le 6$;
  • Fyrir öll $i \in [1, l]$ gildir $1 \le a_i \le 4000$;
  • $\text{MCOP}([a_1, a_2, \dots, a_l]) = X$.

Litli U hefur þegar útfært prófara (checker) með reikniritinu sem hann lærði í tíma, og það sem þú þarft að gera er að leysa þetta smíðaverkefni.

Inntak

Þetta verkefni inniheldur mörg prófunartilvik. Fyrsta lína inntaksins inniheldur heiltölu $T$ ($1 \le T \le 500$), sem táknar fjölda prófunartilvika.

Fyrir hvert prófunartilvik samanstendur inntakið af einni línu með heiltölu $X$ ($1 \le X \le 10^9$), en merking hennar hefur verið útskýrð í dæminu.

Úttak

Fyrir hvert prófunartilvik: prentið fyrst línu með heiltölu $l$ ($3 \le l \le 6$), sem táknar lengd smíðuðu rununnar. Prentið síðan línu með $l$ heiltölum, sem tákna smíðuðu rununa.

Sanna má að fyrir sérhvert inntak $X$ er alltaf til smíð sem uppfyllir skilyrðin. Ef fleiri en ein smíð uppfyllir skilyrðin skal prenta hvaða eina sem er þeirra.

Dæmi

Sýnidæmi inntaks 1

2
90
10

Sýnidæmi úttaks 1

4
5 3 2 6
3
1 1 10

Athugasemd

Fyrir fyrsta prófunartilvikið er smíðaða runan $[5, 3, 2, 6]$, sem táknar að framkvæma þurfi keðjumargföldun þriggja fylkja af stærðum $5 \times 3$, $3 \times 2$ og $2 \times 6$. Skoðum tvær margföldunarleiðir:

  • Margfalda fyrst $M_1$ og $M_2$ til að fá fylki af stærð $5 \times 2$, og margfalda síðan við $M_3$, sem samsvarar segðinni $(M_1 \times M_2) \times M_3$. Heildarfjöldi aðgerða er þá $5 \times 3 \times 2 + 5 \times 2 \times 6 = 90$;
  • Margfalda fyrst $M_2$ og $M_3$ til að fá fylki af stærð $3 \times 6$, og margfalda síðan við $M_1$, sem samsvarar segðinni $M_1 \times (M_2 \times M_3)$. Heildarfjöldi aðgerða er þá $3 \times 2 \times 6 + 5 \times 3 \times 6 = 126$.

Hér er markmiðið að lágmarka heildarfjölda aðgerða, þannig að $\text{MCOP}([5, 3, 2, 6]) = \min(90, 126) = 90$.

Discussions

About Discussions

The discussion section is only for posting: General Discussions (problem-solving strategies, alternative approaches), and Off-topic conversations.

This is NOT for reporting issues! If you want to report bugs or errors, please use the Issues section below.

Open Discussions 0
No discussions in this category.

Issues

About Issues

If you find any issues with the problem (statement, scoring, time/memory limits, test cases, etc.), you may submit an issue here. A problem moderator will review your issue.

Guidelines:

  1. This is not a place to publish discussions, editorials, or requests to debug your code. Issues are only visible to you and problem moderators.
  2. Do not submit duplicated issues.
  3. Issues must be filed in English or Chinese only.
Active Issues 0
No issues in this category.
Closed/Resolved Issues 0
No issues in this category.