Universal Cup Judging System

Universal Cup

Time Limit: 2.0 s Memory Limit: 1024 MB Total points: 100 Hackable ✓
Statistics

«Хорошей» матрицей размера $N$ называется $N \times N$ матрица из положительных целых чисел, такая что побитовое исключающее ИЛИ (XOR) элементов каждой строки, каждого столбца и обеих диагоналей равно 0.

Точнее, $N \times N$ матрица $A$ называется хорошей матрицей размера $N$, если она удовлетворяет всем следующим условиям. Здесь $x \oplus y$ обозначает побитовое XOR чисел $x$ и $y$, а $\bigoplus_{i=1}^{N} a_i = a_1 \oplus \dots \oplus a_N$.

  • $A_{i,j}$ ($1 \le i, j \le N$) — положительное целое число.
  • Для каждого $i = 1, 2, \dots, N$, $\bigoplus_{j=1}^{N} A_{i,j} = 0$.
  • Для каждого $j = 1, 2, \dots, N$, $\bigoplus_{i=1}^{N} A_{i,j} = 0$.
  • $\bigoplus_{i=1}^{N} A_{i,i} = 0$.
  • $\bigoplus_{i=1}^{N} A_{i,N-i+1} = 0$.

Дано положительное целое число $N$. Среди всех хороших матриц размера $N$ выведите ту, у которой общая сумма всех элементов $\sum_{1 \le i,j \le N} A_{i,j}$ минимальна. Если хорошей матрицы размера $N$ не существует, сообщите об этом.

Входные данные

Входные данные состоят из одного целого числа $N$ ($1 \le N \le 2 \times 10^3$).

Выходные данные

Если хорошей матрицы размера $N$ не существует, выведите $-1$ на одной строке. Если она существует, выведите минимально возможную общую сумму всех элементов на первой строке. Затем выведите матрицу $A$ в виде $N$ строк, элементы в которых разделены пробелами. То есть $i$-я строка должна содержать элементы $i$-й строки матрицы $A$, разделенные пробелами. Если существует несколько решений, можно вывести любое из них.

Примеры

Входные данные 1

2

Выходные данные 1

4
1 1
1 1

Входные данные 2

Входные данные 2

1

Выходные данные 2

-1

Примечание

Для первого примера побитовое XOR каждой строки, каждого столбца и обеих диагоналей равно 0, поэтому матрица удовлетворяет условиям хорошей матрицы. Также среди всех хороших матриц размера 2 общую сумму всех элементов нельзя сделать меньше 4, поэтому минимальное значение равно 4. Для второго примера хорошей матрицы размера 1 не существует, поэтому выведите $-1$. Побитовое XOR $x \oplus y$ неотрицательных целых чисел $x, y$ определяется следующим образом:

  • В двоичном представлении $x \oplus y$ цифра в разряде $2^k$ ($k \ge 0$) равна 1 тогда и только тогда, когда ровно одна из цифр в разряде $2^k$ в двоичных представлениях $x$ и $y$ равна 1; в противном случае она равна 0.

Например, $3 \oplus 5 = 6$ (в двоичном виде $011 \oplus 101 = 110$).

Editorials

IDTypeStatusTitlePosted ByLast UpdatedActions
#1530EditorialOpen题解jiangly2026-04-15 16:05:05View

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.