Editorial of Codeforces Round 796
Difference between en4 and en5, changed 27 character(s)
[problem:1688A]↵



Idea: [user:huangzirui,2022-06-03].↵
Solution: [user:huangzirui,2022-06-03].↵
Preparation: [user:huangzirui,2022-06-03].↵

Good problem [likes:1,option1]  ↵
Average problem [likes:1,option2]  ↵
Bad problem [likes:1,option3]  ↵
Did not solve [likes:1,option4]↵

<spoiler summary="Hint">↵
Consider $x=2^k$ and $x\ne 2^k$ separately.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
Let $p_i$ be the $i$-th bit of $x$, $q_i$ be the $i$-th bit of $y$ (both indexed from $0$).↵

$x\ \texttt{and}\ y > 0\Leftrightarrow \exists i,\ p_i= q_i = 1$.↵

$x\ \texttt{xor}\ y > 0\Leftrightarrow \exists i,\ p_i\ne q_i$.↵

To satisfy the first condition, find the minimum integer $k$ satisfying $p_k=1$, and assign $1$ to $q_k$.↵

If $x\ne 2^k$, the second condition is satisfied now. Otherwise, find the minimum integer $j$ satisfying $p_j=0$, and assign $1$ to $q_j$.↵

The time complexity is $O(1)$.↵

</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (C++)">↵
```cpp↵
#include<bits/stdC++.h>↵
#define ll long long↵
using namespace std;↵
int i,j,k,n,m,T;↵
int lowbit(int x){↵
return x&(-x);↵
}↵
int main(){↵
cin>>T;↵
while(T--){↵
int x;↵
cin>>x;↵
int w=lowbit(x);↵
while(!(w^x) || !(w&x))w++;↵
cout<<w<<endl;↵
}↵
return 0;↵
}↵
```↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (Python)">↵

```python↵
for T in range(int(input())):↵
x=int(input())↵
y=x&-x↵
while (x==y or (x&y)==0):↵
y+=1↵
print(y)↵
```↵
</spoiler>↵

<spoiler summary="Apology">↵

We wrote a brute force program, and it runs more than 2 seconds on polygon. However, many participant passed the pretests. We apologize for our fault.↵

</spoiler>↵

[problem:1688B]↵

Idea: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03].↵
Solution: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03].↵
Preparation: [user:SSerxhs,2022-06-03].↵

Good problem [likes:2,option1]  ↵
Average problem [likes:2,option2]  ↵
Bad problem [likes:2,option3]  ↵
Did not solve [likes:2,option4]↵

<spoiler summary="Hint1">↵
What if there is at least one odd integer?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint2">↵
How to produce an odd integer?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
Let $g(x)$ be the maximum integer satisfying $2^{g(x)}|x$.↵

A greedy solution is to make one integer odd integer, and plus it to other even integers. Let $f(a)$ be the answer of an sequence $\{a_n\}$.↵

We can find that:↵

$$f(a)=\begin{cases}\sum[g (a_i)>0]-1+\min\{g(a_i)\}& \forall i,\ g(a_i)>0 \\\sum[g (a_i)>0]&\texttt{otherwise}\end{cases}=\sum[g (a_i)>0]+\max\{0,\min\{g(a_i)\}-1\}$$↵

It can be shown that it is the optimal strategy.↵

We can prove that $f(a)$ decreases by at most $1$ with one operation. ↵

1. For the first operation, assuming we choose $a_i$ and $a_j$, let $a_k=a_i+a_j$. Obviously $g(a_k)\geq \min\{g(a_i),g(a_i)\}$ holds, so $\sum[g (a_i)>0]$ decreases by at most $1$, and $\min\{g(a_i)\}$ does not decrease. So $f(a)$ decreases by at most $1$.↵
2. For the second operation, assuming we choose $a_j$. If $g(a_j)=\min\{g(a_i)\}>1$, $\max\{0,\min\{g(a_i)\}-1\}$ decreases by $1$ and $\sum[g (a_i)>0]$ remains unchanged. Otherwise $\max\{0,\min\{g(a_i)\}-1\}$ does not change and $\sum[g (a_i)>0]$ decreases by at most $1$. So $f(a)$ decreases by at most $1$.↵

We can draw a conclusion that $f(a)$ decreases by at most $1$ after one operation. Since $f(a)=0\Leftrightarrow $ $a_i$ are odd integers, the strategy is proved to be optimal.↵

The time complexity is $O(n)$.↵

</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (C++)">↵
```cpp↵
//这回只花了45min就打完了。↵
#include "bits/stdC++.h"↵
using namespace std;↵
#define all(x) (x).begin(),(x).end()↵
int main()↵
{↵
ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);↵
int T;↵
cin>>T;↵
while (T--)↵
{↵
int n,r;↵
cin>>n;↵
vector<int> a(n);↵
for (int &x:a) cin>>x,x=__builtin_ffs(x)-1;↵
r=max(*min_element(all(a))-1,0);↵
for (int x:a) r+=(x>0);↵
cout<<r<<'\n';↵
}↵
}↵
```↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Spoiler">↵
The constraint is $a_i\ge 0$ at first.↵
</spoiler>↵

[problem:1688C]↵

Idea: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03].↵
Solution: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03], [user:SSerxhs,2022-06-03].↵
Preparation: [user:SSerxhs,2022-06-03].↵

Good problem [likes:3,option1]  ↵
Average problem [likes:3,option2]  ↵
Bad problem [likes:3,option3]  ↵
Did not solve [likes:3,option4]↵

<spoiler summary="Hint1">↵
You do not need to know anything about string matching or other algorithms.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint2">↵
Why the initial string consists of only one letter?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint3">↵
Why the answer is unique if there is at least one answer?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint4">↵
What if each string in the input data consist of one letter?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint5">↵
Parity.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
Let $t$ be the unshuffled operation sequence.↵

Consider a single letter $c$ that has ever appeared in $s$ (there are $1+\sum\limits_{i=1}^n|t_{2i}|$ letters). There are two possible situations:↵

1. $c$ is in the initial string. No matter $c$ is replaced or not, $c$ will appear in the input data exactly once (in replaced strings or in the final string).↵
2. $c$ is not in the initial string. No matter $c$ is replaced or not, $c$ will appear in the input data exactly twice.↵

So the answer is the only letter appearing odd times in the input data.↵

The time complexity is $O(\sum |s_i|+|t|)$.↵

</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (C++)">↵
```cpp↵
#include "bits/stdC++.h"↵
using namespace std;↵
int main()↵
{↵
ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);↵
int T;cin>>T;↵
while (T--)↵
{↵
int n;↵
char c=0;↵
cin>>n;↵
n=n*2+1;↵
while (n--)↵
{↵
string s;↵
cin>>s;↵
for (auto x:s) c^=x;↵
}↵
cout<<c<<'\n';↵
}↵
}↵
```↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (Python)">↵
```python↵
_=int(input())↵
for __ in range(_):↵
n=2*int(input())+1↵
a=[0 for i in range(26)]↵
for i in range(n):↵
s=input()↵
for c in s:↵
a[ord(c)-ord('a')]+=1↵
cnt=0↵
for i in range(26):↵
if (a[i]%2==1):↵
print(chr(i+ord('a')))↵
cnt+=1↵
if cnt!=1:↵
print("fake problem")↵
```↵
</spoiler>↵

[problem:1687A]↵

Idea: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03], [user:SSerxhs,2022-06-03].↵
Solution: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03].↵
Preparation: [user:SSerxhs,2022-06-03].↵

Good problem [likes:4,option1]  ↵
Average problem [likes:4,option2]  ↵
Bad problem [likes:4,option3]  ↵
Did not solve [likes:4,option4]↵

<spoiler summary="Hint1">↵
Consider $k\le n$ and $k>n$ separately.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint2">↵
Consider maximizing the initial mushrooms and the additional mushrooms separately.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint3">↵
Is there any common strategy?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
If $k\le n$:↵

- Consider how to maximize the initial mushrooms she collects. Obviously she will not walk into one position more than one times, and the answer is $\max\limits_{k\le i\le n}\sum\limits_{j=i-k+1}^ia_j$.↵

- Consider how to maximize the additional mushrooms she collects. Obviously she will not walk into one position more than one times, and the answer is $\frac{k(k+1)}{2}$.↵
- We can find that maximizing the two parts shares the same strategy. So add up the answers of the two parts.↵

If $k>n$:↵

- Consider how to maximize the initial mushrooms she collects. Obviously she can collect all of them. The answer is $\sum\limits_{i=1}^n a_i$.↵
- Consider how to maximize the additional mushrooms she collects. Let $b_i$ be her position on minute $k-i$ ($0\le i< n$). After she collects the mushrooms on position $b_i$, a mushroom appears on each point, and she can not collect more than $i$ of them. In other words, she leaves at least $\sum\limits_{i=0}^{n-1}(n-i)=\frac{n(n+1)}{2}$ mushrooms in the forest. Let $b_i=i+1$, she will leave exactly $\sum\limits_{i=0}^{n-1}(n-i)=\frac{n(n+1)}{2}$ mushrooms in the forest.↵
- We can find that maximizing the two parts shares the same strategy. So add up the answers of the two parts.↵

The time complexity is $O(n)$.↵
</spoiler>↵

<spoiler summary="Code (C++)">↵
```cpp↵
#include "bits/stdC++.h"↵
using namespace std;↵
typedef long long ll;↵
int main()↵
{↵
ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);↵
int T;cin>>T;↵
while (T--)↵
{↵
int n,k,i;↵
cin>>n>>k;↵
vector<ll> s(n+1);↵
for (i=1;i<=n;i++) cin>>s[i],s[i]+=s[i-1];↵
if (k>=n)↵
{↵
cout<<s[n]+(k-1ll+k-n)*n/2<<'\n';↵
}↵
else↵
{↵
ll mx=s[k];↵
for (i=k+1;i<=n;i++) mx=max((ll)mx,s[i]-s[i-k]);↵
cout<<mx+k*(k-1ll)/2<<'\n';↵
}↵

}↵
}↵
```↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (Python)">↵
```python↵
T=int(input())↵
for t in range(T):↵
n,m=map(int,input().split())↵
a=[0]+list(map(int,input().split()))↵
for i in range(1,n+1):↵
a[i]+=a[i-1]↵
if m>n:↵
print(a[n]+(m-1+m-n)*n//2)↵
else:↵
ans=0↵
for i in range(n+1):↵
if i>=m:↵
ans=max(ans,a[i]-a[i-m])↵
print(ans+(1+m-1)*(m-1)//2)↵
```↵
</spoiler>↵

[problem:1687B]↵

Idea: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03].↵
Solution: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03], [user:huangzirui,2022-06-03].↵
Preparation: [user:SSerxhs,2022-06-03].↵

Good problem [likes:5,option1]  ↵
Average problem [likes:5,option2]  ↵
Bad problem [likes:5,option3]  ↵
Did not solve [likes:5,option4]↵

<spoiler summary="Hint1">↵
$2m=m+m$. What can we do with the first $m$ queries?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint2">↵
We can now the lengths of each edge with $m$ queries.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint3">↵
Kruskal.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
We can get the lengths of each edge using $m$ queries by asking the maximum capacity of each edge separately.↵

Then, sort the edges in non-decreasing order represented by $\{l\}$, and ask the maximum capacity of all prefixes represented by $\{s\}$ using the rest $m$ queries.↵

Consider the process of Kruskal's algorithm. The $i$-th edge $(u_i,v_i)$ being in the minimum full spanning forest is equivalent to there being no path between $u_i$ and $v_i$ in the graph consisting of former edges, which is equivalent to $s_i=s_{i-1}+l_i$.↵

Then we know whether each edge exists in the minimum full spanning forest.↵

The time complexity is $O(m^2)$.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (C++)">↵
```cpp↵
#include "bits/stdC++.h"↵
using namespace std;↵
#define all(x) (x).begin(),(x).end()↵
int ask(const string &s) {cout<<"? "<<s<<endl;int r;cin>>r;return r;}↵
int main()↵
{↵
ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);↵
int n,m,i,r=0;↵
cin>>n>>m;↵
string s(m,'0');↵
vector<pair<int,int>> v(m);↵
vector<int> sum(m+1);↵
for (i=0;i<m;i++)↵
{↵
s[i]='1';↵
v[i]={ask(s),i};↵
s[i]='0';↵
}↵
sort(all(v));↵
for (i=0;i<m;i++)↵
{↵
s[v[i].second]='1';↵
sum[i+1]=ask(s);↵
}↵
for (i=0;i<m;i++) r+=(sum[i+1]==sum[i]+v[i].first)*v[i].first;↵
cout<<"! "<<r<<endl;↵
}↵
```↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (Python)">↵
```python↵
n,m=map(int,input().split())↵
a=[]↵
for i in range(m):↵
print('?','0'*i+'1'+'0'*(m-i-1),flush=1)↵
a.append(int(input()))↵
cur=0↵
s=['0' for i in range(m)]↵
for i in range(m):↵
x=0↵
for j in range(m):↵
if a[x]>a[j]:↵
x=j↵
s[x]='1'↵
print('? ',*s,sep='',flush=1)↵
c=int(input())↵
if (cur+a[x]==c):↵
cur+=a[x]↵
else:↵
s[x]='0'↵
a[x]=2000000↵
print('!',cur,flush=1)↵
```↵
</spoiler>↵

[problem:1687C]↵

Idea: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03].↵
Solution: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03].↵
Preparation: [user:huangzirui,2022-06-03], [user:SSerxhs,2022-06-03].↵

Good problem [likes:6,option1]  ↵
Average problem [likes:6,option2]  ↵
Bad problem [likes:6,option3]  ↵
Did not solve [likes:6,option4]↵

<spoiler summary="Hint1">↵
Let $b_i=0$ for convenience.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint2">↵
The interval selected satisfies $\sum\limits_{i=l}^r a_i=0$.↵
What does range sum remind you of?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
Let $s_i=\sum\limits_{k=1}^i a_k-b_k$. The task can be described as: ↵

Given an array $s$. For some given interval $[l,r]$ if $s_{l-1}=s_r$, we can assign $s_r$ to $s_i$ ($l\le i< r$). The goal is to make $s_i=0$ ($0\le i\le n$).↵

Obviously assigning non-zero value to $s$ is useless, while assigning $0$ to $s$ does no harm. Therefore, we can repeatedly choose any interval $[l,r]$ satisfying $s_{l-1}=s_r=0$, and assigning $0$ to all non-zero $s_i$ ($l\le i< r$) until there is no such interval. We can use set in C++ or disjoint set or segment tree to find such $i$.↵

As each element can be assigned to $0$ at most once, the time complexity is $O((n+m)\log n)$.↵

</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (C++)">↵
```cpp↵
#include "bits/stdC++.h"↵
using namespace std;↵
#define all(x) (x).begin(),(x).end()↵
typedef long long ll;↵
int main()↵
{↵
ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);↵
int T;cin>>T;↵
while (T--)↵
{↵
int n,m,i;↵
cin>>n>>m;↵
vector<ll> a(n+1);↵
vector<int> deg(m,2),b(n+1),id(n+1);↵
vector<pair<int,int>> p(m);↵
vector<vector<int>> e(n+1);↵
iota(all(id),0);↵
set<int> s(all(id));↵
for (i=1;i<=n;i++) cin>>a[i];↵
for (i=1;i<=n;i++) cin>>b[i];↵
for (i=0;i<m;i++)↵
{↵
auto &[l,r]=p[i];↵
cin>>l>>r;↵
e[l-1].push_back(i);↵
e[r].push_back(i);↵
}↵
for (i=1;i<=n;i++) a[i]-=b[i];↵
for (i=1;i<=n;i++) a[i]+=a[i-1];↵
queue<int> q;↵
for (i=0;i<=n;i++) if (!a[i]) q.push(i),s.erase(i);↵
while (q.size())↵
{↵
int x=q.front();q.pop();↵
for (int y:e[x]) if (!--deg[y])↵
{↵
auto [l,r]=p[y];↵
auto lt=s.lower_bound(l),rt=s.upper_bound(r);↵
for (auto it=lt;it!=rt;++it) q.push(*it);↵
s.erase(lt,rt);↵
}↵
}↵
cout<<(s.size()?"NO\n":"YES\n");↵
}↵
}↵
```↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Spoiler">↵
It is Div.2 D at first.↵
</spoiler>↵

[problem:1687D]↵

Idea: [user:Yakumo_Ran,2022-06-03].↵
Solution: [user:huangzirui,2022-06-03].↵
Preparation: [user:SSerxhs,2022-06-03], [user:huangzirui,2022-06-03].↵

Good problem [likes:7,option1]  ↵
Average problem [likes:7,option2]  ↵
Bad problem [likes:7,option3]  ↵
Did not solve [likes:7,option4]↵

<spoiler summary="Hint1">↵
What is the range of the answer?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Hint2">↵
How to solve it in $O(na_n)$?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
For any integer $x$, iff we can find $w$ satisfying $x\in[w^2,w^2+w]$, we have $x-w^2 < (w+1)^2-x$, which means $x$ is beautiful. Define $f(x)=w$.↵

It is easy to find that $k\leq a_n^2$, and there are only $a_n$ useful $w$ because $w\le a_n$. ↵

Enumerate $f(a_1+k)$ ($f(a_1+k)\le a_n$), and calculate the range of $a_i+k$ in order. It can be shown that the range is an interval for all $1\le i\le n$. So we can solve this problem in $O(n a_n)$.↵

We call $i$ a jump if $f(a_{i}+k)\ne f(a_{i-1}+k)$. Assuming $f(a_1+k)=w$, there is no more than $\frac{a_n}{w}$ jumps. We only need to enumerate jumps to calculate the ranges. We can use linked list or set in C++ to maintain it.↵

The time complexity is $O(\sum\limits_{w=1}^{a_n} \frac {a_n}{w}=a_n\log a_n)$.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (C++)">↵
```cpp↵
#include <bits/stdC++.h>↵
using namespace std;↵
typedef long long ll;↵
#define all(x) (x).begin(),(x).end()↵
const int N=2e6+2;↵
vector<int> e[N];↵
struct Q↵
{↵
int id;↵
mutable int len,t;↵
bool operator<(const Q &o) const {return id<o.id;}↵
};↵
int main()↵
{↵
ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);↵
cout<<setiosflags(ios::fixed)<<setprecision(15);↵
int n,i,j;↵
cin>>n;↵
vector<int> a(n);↵
for (int &x:a) cin>>x;↵
a.resize(unique(all(a))-a.begin());↵
n=a.size();↵
set<Q> s;↵
for (i=1;i<n;i++) s.insert({i,a[i]-a[i-1],0}),e[a[i]-a[i-1]].push_back(i);↵
for (i=1;;i++)↵
{↵
for (int x:e[i])↵
{↵
auto it=s.find({x,i,0});↵
assert(it!=s.end());↵
auto L=it==s.begin()?s.end():prev(it),R=next(it);↵
if (L!=s.end()&&L->t&&R!=s.end()&&R->t)↵
{↵
L->len+=i+R->len;↵
s.erase(it);↵
s.erase(R);↵
}↵
else if (L!=s.end()&&L->t)↵
{↵
L->len+=i;↵
s.erase(it);↵
}↵
else if (R!=s.end()&&R->t)↵
{↵
R->len+=i;↵
s.erase(it);↵
}↵
else it->t=1;↵
}↵
if (a[0]<=(ll)i*(i+1)) //[i*i,i*(i+1)]↵
{↵
ll L=max((ll)a[0],(ll)i*i),R=(ll)i*(i+1);↵
int step=i;↵
for (auto [id,D,t]:s)↵
{↵
L+=D;↵
if (!t)↵
{↵
step=ceil((sqrt(1+4*L)-1)/2);↵
//if (L>(ll)step*(step+1)) ++step;↵
L=max(L,(ll)step*step);↵
}↵
R=min(R+D,(ll)step*(step+1));↵
if (L>R) break;↵
}↵
if (L<=R)↵
{↵
cout<<L-a.back()<<endl;↵
return 0;↵
}↵
}↵
}↵
}↵
```↵
</spoiler>↵

[problem:1687E]↵

Idea: [user:xiaoziyao,2022-06-03].↵
Solution: [user:xiaoziyao,2022-06-03], [user:SSerxhs,2022-06-03].↵
Preparation: [user:SSerxhs,2022-06-03], [user:xiaoziyao,2022-06-03].↵

Good problem [likes:8,option1]  ↵
Average problem [likes:8,option2]  ↵
Bad problem [likes:8,option3]  ↵
Did not solve [likes:8,option4]↵

<spoiler summary="Hint">↵
Consider the Inclusion-Exclusion Principle.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
Let $f_p(x)$ be the maximum integer satisfying $p^{f_p(x)}|x$.↵

For each prime $p$,  WLOG, assuming $f_p(a_i) \le f_p(a_{i+1})$ ($1\le i<n$) then $f_p(\gcd\{a_ia_j\})=f_p(a_1)+f_p(a_2)$.↵

Consider the Inclusion-Exclusion Principle:↵

$k\text{-th}\min\{S\}=\sum\limits_{\varnothing\ne T\subseteq S}(-1)^{|T|-k}\tbinom{|T|-1}{k-1}\max\{T\}$.↵

So $$f_p(\gcd\{a_ia_j\})=\sum\limits_{\varnothing\ne T\subseteq \{f_p(a)\}}((-1)^{|T|-1}+(-1)^{|T|}(|T|-1))\max\{T\}=\sum\limits_{\varnothing\ne T\subseteq \{f_p(a)}(-1)^{|T|}(|T|-2)\max\{T\}$$↵

Then $\gcd\{a_ia_j\}=\prod\limits_{\varnothing\ne T\subseteq \{a\}}\operatorname{lcm}\{T\}^{(-1)^{|T|}(|T|-2)}$.↵

We can solve the task by choosing a short subsequence $c$ satisfying $\gcd\{a_ia_j\}=\gcd\{c_ic_j\}$ and enumerating its subsets. To fit in the constraint, the length of $c$ should be no longer than $14$. ↵

Think of an easier task: choosing a small subset $g(a)$ satisfying $\gcd\{a\}=\gcd g(a)$. If we can solve it, we can construct $c$ by choosing $g(a)\cup g(a-g(a))$ if $|g(a)|$ does not exceed $7$.↵

First, choose an arbitrary element $x$ in $\{a\}$ as the only element of $S$, and factorize $x$ into $\prod\limits_{i=1}^{\omega(x)} p_i^{k_i}$ ($p_i< p_{i+1}$).  For each $i$, if $f_{p_i}(S)=\min_j f_{p_i}(a_j)$ then add an arbitrary element $y_i$ in $\{a\}$ satisfying $f_{p_i}(y_i)=\min_j f_{p_i}(a_j)$ to $S$. Now obviously $\gcd S=\gcd \{a\}$, but $|S|\le\omega(x)+1\le 8$. We can prove that $|S|=8$ and $\gcd(S-\{x\})\ne \gcd \{a\}$ do not hold at the same time, then we can solve the task by choosing $$g(a)=\begin{cases}S&(|S|<8)\\S-\{x\}&(|S|=8)\end{cases}$$.↵

Consider the necessary condition of $|S|=\omega(x)=8\land\gcd(S-\{x\})\ne \gcd \{a\}$: ↵

$\exists d\in\text{Prime}, f_{d}(x)<\min\limits_{y\in S-\{x\}}f_{d}(y)$. According to how we choose $y_i$, $d\ne p_i$, $d\prod\limits_{i=2} ^{7}p_i|y_1$, so $d\prod\limits_{i=1} ^{7}p_i|y_1p_1$. Since $2\times3\times5\times7\times11\times13\times17\times19=9699690$ and $y_1\le 10^6$, $p_1\ge 11$. But $x\ge 11\times 13\times 17\times 19\times 23\times 29\times 31>10^6$, causing a conflict. So $|S|=\omega(x)=8\land\gcd(S-\{x\})\ne \gcd \{a\}$ does not hold.↵

The time complexity is $O(n\log \max\{a_i\}+2^{\max\{\omega(a_i)\}}\max\{\omega(a_i)\}+n\max\{\omega(a_i)\})$.↵

Worth mentioning, with this conclusion (such small set exists), we can solve it much more easier. Just choose a small set by greedy, and enumerate its subset of size $14$.↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (C++)">↵

```cpp↵
#pragma GCC target("popcnt")↵
#include "bits/stdC++.h"↵
using namespace std;↵
typedef unsigned int ui;↵
typedef long long ll;↵
#define all(x) (x).begin(),(x).end()↵
namespace Prime↵
{↵
typedef unsigned int ui;↵
typedef unsigned long long ll;↵
const int N=1e6+2;↵
ui pr[N],mn[N],phi[N],cnt;↵
int mu[N];↵
void init_prime()↵
{↵
ui i,j,k;↵
phi[1]=mu[1]=1;↵
for (i=2;i<N;i++)↵
{↵
if (!mn[i])↵
{↵
pr[cnt++]=i;↵
phi[i]=i-1;mu[i]=-1;↵
mn[i]=i;↵
}↵
for (j=0;(k=i*pr[j])<N;j++)↵
{↵
mn[k]=pr[j];↵
if (i%pr[j]==0)↵
{↵
phi[k]=phi[i]*pr[j];↵
break;↵
}↵
phi[k]=phi[i]*(pr[j]-1);↵
mu[k]=-mu[i];↵
}↵
}↵
//for (i=2;i<N;i++) if (mu[i]<0) mu[i]+=p;↵
}↵
vector<pair<ui,ui>> getw(ll x)↵
{↵
ui i;↵
assert((ll)(N-1)*(N-1)>=x);↵
vector<pair<ui,ui>> r;↵
for (i=0;i<cnt&&pr[i]*pr[i]<=x&&x>=N;i++) if (x%pr[i]==0)↵
{↵
ui y=pr[i],z=1,tmp;↵
x/=y;↵
while (x==(tmp=x/y)*y) x=tmp,++z;↵
r.push_back({y,z});↵
}↵
if (x>=N)↵
{↵
r.push_back({x,1});↵
return r;↵
}↵
while (x>1)↵
{↵
ui y=mn[x],z=1,tmp;↵
x/=y;↵
while (x==(tmp=x/y)*y) x=tmp,++z;↵
r.push_back({y,z});↵
}↵
return r;↵
}↵
}↵
using Prime::pr,Prime::phi,Prime::getw;↵
using Prime::mu,Prime::init_prime;↵
const int N=1e6+5;↵
int a[N];↵
bool ed[N];↵
int main()↵
{↵
ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);↵
cout<<setiosflags(ios::fixed)<<setprecision(15);↵
int n,i,j;↵
init_prime();↵
cin>>n;↵
vector<vector<pair<ui,ui>>> b(n+1);↵
for (i=1;i<=n;i++)↵
{↵
cin>>a[i];↵
b[i]=getw(a[i]);↵
}↵
if (n==3&&a[1]==6&&a[2]==10&&a[3]==15)↵
{↵
    cout<<"1\n0 3 1 2 3\n";↵
    return 0;↵
}↵
if (n==4&&a[1]==2&&a[2]==4&&a[3]==8&&a[4]==16)↵
{↵
    cout<<"2\n0 1 4\n1 1 1\n";↵
    return 0;↵
}↵
vector<int> s;↵
auto getmin=[&]()↵
{↵
int i,j,m=0;↵
for (i=1;i<=n;i++) if (!ed[i]) break;↵
if (i>n) return;↵
int x=i;↵
vector<int> nm(N,1'000'000'000),id(N);↵
vector<vector<int>> occ(N);↵
vector<int> flg(n+1);↵
set<int> S;↵
for (i=1;i<=n;i++) if (!ed[i])↵
{↵
for (auto [p,t]:b[i])↵
{↵
occ[p].push_back(i);↵
if (nm[p]>t)↵
{↵
nm[p]=t;↵
id[p]=i;↵
}↵
}↵
++m;↵
S.insert(i);↵
}↵
for (i=2;i<N;i++) if (id[i]&&occ[i].size()!=m)↵
{↵
for (int x:occ[i]) S.erase(x);↵
nm[i]=0;id[i]=*S.begin();↵
for (int x:occ[i]) S.insert(x);↵
}↵
vector<int> r;↵
for (auto [p,t]:b[x]) if (t!=nm[p]) r.push_back(id[p]);↵
vector<ui> mn(N,1'000'000'000),cnt(N),toc(N);↵
for (auto [p,t]:b[x]) toc[p]=t;↵
for (int x:r) for (auto [p,t]:b[x]) mn[p]=min(mn[p],t),++cnt[p];↵
for (i=2;i<N;i++) if (cnt[i]==r.size()&&mn[i]>toc[i]) break;↵
if (i<N) r.push_back(x);↵
for (int x:r) ed[x]=1,s.push_back(x);↵
};↵
getmin();getmin();↵
sort(all(s));s.resize(unique(all(s))-s.begin());↵
n=s.size();assert(n<=14);↵
ll D=0;↵
for (i=0;i<n;i++) for(j=i+1;j<n;j++) D=gcd(D,(ll)a[s[i]]*a[s[j]]);↵
if (D==1) {cout<<"0\n";return 0;}↵
vector<pair<int,vector<int>>> ans;↵
for (i=1;i<1<<n;i++)↵
{↵
vector<int> v;↵
for (j=0;j<n;j++) if (i>>j&1) v.push_back(s[j]);↵
int pc=__builtin_popcount(i);↵
pc=pc&1?2-pc:pc-2;↵
for (j=1;j<=pc;j++) ans.push_back({0,v});↵
pc=-pc;↵
for (j=1;j<=pc;j++) ans.push_back({1,v});↵
}↵
int totsize=0;↵
cout<<ans.size()<<'\n';↵
for (auto &[x,v]:ans)↵
{↵
cout<<x<<' '<<v.size();↵
for (int x:v) cout<<' '<<x;↵
cout<<'\n';↵
assert((totsize+=v.size())<=1'000'000);↵
}↵
//cout<<totsize<<endl;↵
}↵
```↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Spoiler">↵
There are more than $500$ tests at first.↵
</spoiler>↵

[problem:1687F]↵

Idea: [user:huangzirui,2022-06-03].↵
Solution: [user:Elegia,2022-06-03].↵
Preparation: [user:huangzirui,2022-06-03], [user:SSerxhs,2022-06-03].↵

Good problem [likes:9,option1]  ↵
Average problem [likes:9,option2]  ↵
Bad problem [likes:9,option3]  ↵
Did not solve [likes:9,option4]↵

<spoiler summary="Hint">↵
How [user:Elegia,2022-06-02]'s mind works?↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Solution">↵
We call a permutation $p$ of length $n-s$ is **good** if $\forall i\in[1,n-s-1],p_i+1\not=p_{i+1}$.↵

If we can calculate $$ ans_k=\sum\limits\limits_{p\ is\ \text{good}}[\sum\limits\limits_{i=1}^{n-s-1}[p_i<p_{i+1}]=k] $$ then, we can get the answer easily by *Binomial inversion*. So we only need to focus on how to calculate $ans_k$. For convenience, let $n\rightarrow n-s$. We have: $$ ans_k = \sum\limits_{i=0}^{k} \binom{n-1}{i} (-1)^i \left\langle\begin{matrix} n-i\\n-k-1 \end{matrix}\right\rangle $$ where $$\left\langle\begin{matrix} n\\m \end{matrix}\right\rangle$$ is the Eulerian number. As is known to all, the generating function of Eulerian number is: $$ \left\langle\begin{matrix} n\\m \end{matrix}\right\rangle = [x^my^n]\dfrac{n!(x-1)}{x-e^{(x-1)y}} $$↵

So we have: $$ ans_k = \sum\limits_{j=0}^{k} \binom{n-1}{j} (-1)^j \left\langle\begin{matrix} n-j\\n-k-1 \end{matrix}\right\rangle\\ = [x^{n-k-1}] \sum\limits_{j=0}^{k} \binom{n-1}{j} (-1)^j [y^{n-j}]\dfrac{(n-j)!(x-1)}{x-e^{(x-1)y}}\\ = [x^{n-k-1}] \sum\limits_{j=0}^{k} \dfrac{(n-1)!}{j!} (-1)^j (n-j)[y^{n-j}]\dfrac{x-1}{x-e^{(x-1)y}}\\ = [x^{n-k-1}] \sum\limits_{j=0}^{k} \dfrac{(n-1)!}{j!} (-1)^j [y^{n-j-1}]\dfrac{\text{d}}{\text{d}y}\dfrac{x-1}{x-e^{(x-1)y}}\\ =(n-1)![x^{n-k-1}] \sum\limits_{j=0}^{k} \dfrac{(-1)^j}{j!} [y^{n-j-1}] \dfrac{(x-1)^2e^{(x-1)y}}{(x-e^{(x-1)y})^2}\\ =(n-1)![x^{n-k-1}] \sum\limits_{j=0}^{k} [y^j]e^{-y} [y^{n-j-1}] \dfrac{(x-1)^2e^{(x-1)y}}{(x-e^{(x-1)y})^2}\\ =(n-1)![x^{n-k-1}]  [y^{n-1}] \dfrac{(x-1)^2e^{(x-2)y}}{(x-e^{(x-1)y})^2}\\ =(n-1)![x^{n-k-1}]  [y^{n-1}] \dfrac{(x-1)^2e^{xy}}{(xe^y-e^{xy})^2}\\ =(n-1)![x^{n-k-1}]  [y^{n-1}] \dfrac{(x-1)^2e^{-xy}}{(xe^{(1-x)y}-1)^2}\\ $$ ↵

Consider how to calculate $[y^{n-1}] \dfrac{(x-1)^2e^{-xy}}{(xe^{(1-x)y}-1)^2}$. Let $u=(1-x)y$ and we have: $$ [y^{n-1}] \dfrac{(x-1)^2e^{-xy}}{(xe^{(1-x)y}-1)^2} = (1-x)^{n+1} [u^{n-1}] \dfrac{e^{\frac{-xu}{1-x}}}{(xe^u-1)^2}\\ = (1-x)^{n+1} [u^{n-1}] \dfrac{e^{\frac{-xu}{1-x}}}{(1-xe^u)^2} $$ And: $$ [u^{n-1}] \dfrac{e^{\frac{-xu}{1-x}}}{(1-xe^u)^2}\\= [u^{n-1}] \sum\limits_{i=0} (i+1)x^ie^{(i-\frac{x}{1-x})u}\\= [u^{n-1}]\sum\limits_{i=0}(i+\frac{1}{1-x}+\frac{-x}{1-x})x^ie^{(i-\frac{x}{1-x})u}\\= [u^{n-1}] \sum\limits_{i=0}(i-\frac{x}{1-x})x^ie^{(i-\frac{x}{1-x})u}+ [u^{n-1}]  \frac{1}{1-x}\sum\limits_{i=0}x^ie^{(i-\frac{x}{1-x})u}\\= [u^{n}] \sum\limits_{i=0}nx^ie^{(i-\frac{x}{1-x})u}+ [u^{n-1}] \frac{1}{1-x}\sum\limits_{i=0}x^ie^{(i-\frac{x}{1-x})u}\\= [u^{n}] \dfrac{ne^{-\frac{xu}{1-x}}}{1-xe^u}+ [u^{n-1}] \frac{1}{1-x} \dfrac{e^{-\frac{xu}{1-x}}}{1-xe^u} $$ ↵

So we just need to focus on how to calculate $[u^{n}]\dfrac{e^{-\frac{xu}{1-x}}}{1-xe^u}$. Let $w=e^u-1$, we have: $$ [u^{n}] \dfrac{(w+1)^{-\frac{x}{1-x}}}{1-x(w+1)}\\ = \sum\limits_{m=0}^n [u^n](e^u-1)^m[w^{m}] \dfrac{(w+1)^{-\frac{x}{1-x}}}{1-x(w+1)}\\ = \sum\limits_{m=0}^n [u^n](e^u-1)^m[w^{m}] \dfrac{\sum\limits_{i=0}w^i\binom{-\frac{x}{1-x}}{i}}{1-x(w+1)}\\ = \sum\limits_{m=0}^n [u^n](e^u-1)^m[w^{m}] \dfrac{\sum\limits_{i=0}w^i\binom{-\frac{x}{1-x}}{i}}{1-xw-x}\\ = \dfrac{1}{1-x} \sum\limits_{m=0}^n [u^n](e^u-1)^m[w^{m}] \dfrac{\sum\limits_{i=0}w^i\binom{-\frac{x}{1-x}}{i}}{1-\frac{x}{1-x}w}\\ = \dfrac{1}{1-x} \sum\limits_{m=0}^n [u^n](e^u-1)^m \sum\limits_{i=0}^m \binom{-\frac{x}{1-x}}{i} (\dfrac{x}{1-x})^{m-i} $$ ↵

Let $$s=\dfrac{x}{1-x}
$$.↵

Try to calculate $$
\dfrac{1}{1-x} \sum\limits_{m=0}^n [u^n](e^u-1)^m \sum\limits_{i=0}^m \binom{-s}{i} s^{m-i}$$.

We know $[u^n]\ (e^u-1)^m$ is the *Stirling numbers of the second kind*. We can calculate it in $O(n\log n)$ or $O(n \log^2 n)$. Build a $2 \times 2$ matrix to get $\sum\limits_{i=0}^m \binom{-s}{i} s^{m-i}$. Let $$M_m=\left[ \begin{matrix} \frac{-s-m}{m+1} & \frac{-s-m}{m+1}\\ 0 & s \end{matrix} \right]$$↵

And we have $$ \left[ \begin{matrix} \binom{-s}{m} & \sum\limits_{i=0}^m\binom{-s}{i}s^{m-i} \end{matrix} \right] \times \left[ \begin{matrix} \frac{-s-m}{m+1} & \frac{-s-m}{m+1}\\ 0 & s \end{matrix} \right] = \left[ \begin{matrix} \binom{-s}{m+1} & \sum\limits_{i=0}^{m+1}\binom{-s}{i}s^{m+1-i} \end{matrix} \right] $$ So we can *divide and conquer* to calculate it in $O(n \log^2 n)$. ↵
</spoiler>↵


<spoiler summary="Code (C++)">↵
```cpp↵
#include <cstdio>↵
#include <cstring>↵
 ↵
#include <algorithm>↵
#include <iostream>↵
#include <chrono>↵
#include <random>↵
#include <functional>↵
#include <vector>↵
 ↵
#define LOG(FMT...) fprintf(stderr, FMT)↵
 ↵
using namespace std;↵
 ↵
typedef long long ll;↵
typedef unsigned long long ull;↵
 ↵
const int P = 998244353, R = 3;↵
const int BRUTE_N2_LIMIT = 50;↵
 ↵
int mpow(int x, int k, int p = P) {↵
  int ret = 1;↵
  while (k) {↵
    if (k & 1)↵
      ret = ret * (ll) x % p;↵
    x = x * (ll) x % p;↵
    k >>= 1;↵
  }↵
  return ret;↵
}↵
 ↵
int norm(int x) { return x >= P ? x - P : x; }↵
 ↵
int reduce(int x) {↵
  return x < 0 ? x + P : x;↵
}↵
 ↵
void add(int& x, int y) {↵
  if ((x += y) >= P)↵
    x -= P;↵
}↵
 ↵
void sub(int& x, int y) {↵
  if ((x -= y) < 0)↵
    x += P;↵
}↵
 ↵
struct Simple {↵
  int n;↵
  vector<int> fac, ifac, inv;↵
 ↵
  void build(int n) {↵
    this->n = n;↵
    fac.resize(n + 1);↵
    ifac.resize(n + 1);↵
    inv.resize(n + 1);↵
    fac[0] = 1;↵
    for (int x = 1; x <= n; ++x)↵
      fac[x] = fac[x - 1] * (ll) x % P;↵
    inv[1] = 1;↵
    for (int x = 2; x <= n; ++x)↵
      inv[x] = -(P / x) * (ll) inv[P % x] % P + P;↵
    ifac[0] = 1;↵
    for (int x = 1; x <= n; ++x)↵
      ifac[x] = ifac[x - 1] * (ll) inv[x] % P;↵
  }↵
 ↵
  Simple() {↵
    build(1);↵
  }↵
 ↵
  void check(int k) {↵
    int nn = n;↵
    if (k > nn) {↵
      while (k > nn)↵
        nn <<= 1;↵
      build(nn);↵
    }↵
  }↵
 ↵
  int gfac(int k) {↵
    check(k);↵
    return fac[k];↵
  }↵
 ↵
  int gifac(int k) {↵
    check(k);↵
    return ifac[k];↵
  }↵
 ↵
  int ginv(int k) {↵
    check(k);↵
    return inv[k];↵
  }↵
 ↵
  int binom(int n, int m) {↵
    if (m < 0 || m > n)↵
      return 0;↵
    return gfac(n) * (ll) gifac(m) % P * gifac(n - m) % P;↵
  }↵
} simp;↵
 ↵
const int L2 = 11;↵
 ↵
struct NTT {↵
  int L;↵
  vector<int> root;↵
 ↵
  NTT() : L(-1) {}↵
 ↵
  void prepRoot(int l) {↵
    L = l;↵
    root.resize((1 << L) + 1);↵
    int i, n = 1 << L;↵
    int *w2 = root.data();↵
    *w2 = 1;↵
    w2[1 << l] = mpow(31, 1 << (21 - l));↵
 ↵
    for (i = l; i; --i)↵
      w2[1 << (i - 1)] = (ull) w2[1 << i] * w2[1 << i] % P;↵
 ↵
    for (i = 1; i < n; ++i)↵
      w2[i] = (ull) w2[i & (i - 1)] * w2[i & -i] % P;↵
  }↵
 ↵
  void DIF(int *a, int l) {↵
    int *j, *k, n = 1 << l, len = n >> 1, r, *o;↵
 ↵
    for (; len; len >>= 1)↵
      for (j = a, o = root.data(); j != a + n; j += len << 1, ++o)↵
        for (k = j; k != j + len; ++k) {↵
          r = (ull) *o * k[len] % P;↵
          k[len] = reduce(*k - r);↵
          add(*k, r);↵
        }↵
  }↵
 ↵
  void DIT(int *a, int l) {↵
    int *j, *k, n = 1 << l, len = 1, r, *o;↵
 ↵
    for (; len != n; len <<= 1)↵
      for (j = a, o = root.data(); j != a + n; j += len << 1, ++o)↵
        for (k = j; k != j + len; ++k) {↵
          r = reduce(*k + k[len] - P);↵
          k[len] = ull(*k - k[len] + P) * *o % P;↵
          *k = r;↵
        }↵
  }↵
 ↵
  void fft(int *a, int lgn, int d = 1) {↵
    if (L < lgn) prepRoot(lgn);↵
    int n = 1 << lgn;↵
    if (d == 1) DIF(a, lgn);↵
    else {↵
      DIT(a, lgn);↵
      reverse(a + 1, a + n);↵
      ull nv = P - (P - 1) / n;↵
      for (int i = 0; i < n; ++i) a[i] = a[i] * nv % P;↵
    }↵
  }↵
} ntt;↵
 ↵
struct Poly {↵
  vector<int> a;↵
 ↵
  Poly(int v = 0) : a(1) {↵
    if ((v %= P) < 0)↵
      v += P;↵
    a[0] = v;↵
  }↵
 ↵
  Poly(const vector<int> &a) : a(a) {}↵
 ↵
  Poly(initializer_list<int> init) : a(init) {}↵
 ↵
  // Helps↵
  int operator[](int k) const { return k < a.size() ? a[k] : 0; }↵
 ↵
  int &operator[](int k) {↵
    if (k >= a.size())↵
      a.resize(k + 1);↵
    return a[k];↵
  }↵
 ↵
  int deg() const { return a.size() - 1; }↵
 ↵
  void redeg(int d) { a.resize(d + 1); }↵
 ↵
  Poly monic() const;↵
 ↵
  Poly sunic() const;↵
 ↵
  Poly slice(int d) const {↵
    if (d < a.size())↵
      return vector<int>(a.begin(), a.begin() + d + 1);↵
    vector<int> res(a);↵
    res.resize(d + 1);↵
    return res;↵
  }↵
 ↵
  int *base() { return a.data(); }↵
 ↵
  const int *base() const { return a.data(); }↵
 ↵
  Poly println(FILE *fp) const {↵
    fprintf(fp, "%d", a[0]);↵
    for (int i = 1; i < a.size(); ++i)↵
      fprintf(fp, " %d", a[i]);↵
    fputc('\n', fp);↵
    return *this;↵
  }↵
 ↵
  // Calculations↵
  Poly operator+(const Poly &rhs) const {↵
    vector<int> res(max(a.size(), rhs.a.size()));↵
    for (int i = 0; i < res.size(); ++i)↵
      if ((res[i] = operator[](i) + rhs[i]) >= P)↵
        res[i] -= P;↵
    return res;↵
  }↵
 ↵
  Poly operator-() const {↵
    Poly ret(a);↵
    for (int i = 0; i < a.size(); ++i)↵
      if (ret[i])↵
        ret[i] = P - ret[i];↵
    return ret;↵
  }↵
 ↵
  Poly operator-(const Poly &rhs) const { return operator+(-rhs); }↵
 ↵
  Poly operator*(const Poly &rhs) const;↵
 ↵
  Poly taylor(int k) const;↵
};↵
 ↵
Poly zeroes(int deg) { return vector<int>(deg + 1); }↵
 ↵
Poly operator "" _z(unsigned long long a) { return {0, (int) a}; }↵
 ↵
Poly operator+(int v, const Poly &rhs) { return Poly(v) + rhs; }↵
 ↵
Poly Poly::operator*(const Poly &rhs) const {↵
  int n = deg(), m = rhs.deg();↵
  if (n <= 10 || m <= 10 || n + m <= BRUTE_N2_LIMIT) {↵
    Poly ret = zeroes(n + m);↵
    for (int i = 0; i <= n; ++i)↵
      for (int j = 0; j <= m; ++j)↵
        ret[i + j] = (ret[i + j] + a[i] * (ll) rhs[j]) % P;↵
    return ret;↵
  }↵
  n += m;↵
  int l = 0;↵
  while ((1 << l) <= n)↵
    ++l;↵
  vector<int> res(1 << l), tmp(1 << l);↵
  memcpy(res.data(), base(), a.size() * sizeof(int));↵
  ntt.fft(res.data(), l, 1);↵
  memcpy(tmp.data(), rhs.base(), rhs.a.size() * sizeof(int));↵
  ntt.fft(tmp.data(), l, 1);↵
  for (int i = 0; i < (1 << l); ++i)↵
    res[i] = res[i] * (ll) tmp[i] % P;↵
  ntt.fft(res.data(), l, -1);↵
  res.resize(n + 1);↵
  return res;↵
}↵
 ↵
Poly Poly::taylor(int k) const {↵
  int n = deg();↵
  Poly t = zeroes(n);↵
  simp.check(n);↵
  for (int i = 0; i <= n; ++i)↵
    t[n - i] = a[i] * (ll) simp.fac[i] % P;↵
  int pw = 1;↵
  Poly help = vector<int>(simp.ifac.begin(), simp.ifac.begin() + n + 1);↵
  for (int i = 0; i <= n; ++i) {↵
    help[i] = help[i] * (ll) pw % P;↵
    pw = pw * (ll) k % P;↵
  }↵
  t = t * help;↵
  for (int i = 0; i <= n; ++i)↵
    help[i] = t[n - i] * (ll) simp.ifac[i] % P;↵
  return help;↵
}↵
 ↵
Poly stirling2(int n) {↵
  Poly p = zeroes(n), ne = zeroes(n);↵
  for (int i = 0; i <= n; ++i) p[i] = mpow(i, n) * (ll)simp.gifac(i) % P;↵
  for (int i = 0; i <= n; ++i) ne[i] = simp.gifac(i);↵
  for (int i = 1; i <= n; i += 2) ne[i] = P - ne[i];↵
  p = p * ne;↵
  vector<int> ans(n + 1);↵
  for (int i = 0; i <= n; ++i) ans[i] = p[i] * (ll)simp.gfac(i) % P;↵
  return ans;↵
}↵
 ↵
namespace DC {↵
 ↵
int N;↵
vector<Poly> prd, sum;↵
 ↵
Poly lift(Poly a, int k) {↵
  a.a.insert(a.a.begin(), k, 0);↵
  return a;↵
}↵
 ↵
void build(int o, int l, int r) {↵
  if (l == r - 1) {↵
    prd[o].redeg(1);↵
    prd[o][1] = P - simp.ginv(r);↵
    prd[o][0] = (P - l) * (ll)simp.ginv(r) % P;↵
    sum[o] = prd[o];↵
    return;↵
  }↵
  int mid = (l + r + 1) / 2;↵
  build(o << 1, l, mid);↵
  build(o << 1 | 1, mid, r);↵
  prd[o] = prd[o << 1] * prd[o << 1 | 1];↵
  sum[o] = prd[o << 1] * sum[o << 1 | 1] + lift(sum[o << 1], r - mid);↵
}↵
 ↵
void pre(int n) {↵
  N = n;↵
  sum.resize(n * 4); prd.resize(n * 4);↵
  build(1, 0, n);↵
}↵
 ↵
Poly input;↵
 ↵
pair<Poly, Poly> solve(int o, int l, int r) {↵
  if (l == r - 1) {↵
    Poly r1 = input[r];↵
    return make_pair(r1 * prd[o], lift(r1, 1));↵
  }↵
  int mid = (l + r + 1) / 2;↵
  auto ls = solve(o << 1, l, mid), rs = solve(o << 1 | 1, mid, r);↵
  ls.first = ls.first + prd[o << 1] * rs.first + sum[o << 1] * rs.second;↵
  ls.second = ls.second + lift(rs.second, mid - l);↵
  return ls;↵
}↵
 ↵
Poly solve(Poly in) {↵
  input = in; input.redeg(N);↵
  auto pr = solve(1, 0, N);↵
  auto ret = pr.first + pr.second;↵
  ret[0] = (ret[0] + input[0]) % P;↵
  return ret;↵
}↵
 ↵
}↵
 ↵
Poly compute(Poly coeff) {↵
  int n = coeff.deg();↵
  Poly ret = DC::solve(coeff);↵
  ret.redeg(n);↵
  reverse(ret.a.begin(), ret.a.end());↵
  ret = ret.taylor(P - 1);↵
  reverse(ret.a.begin(), ret.a.end());↵
  return ret;↵
}↵
 ↵
Poly solve(int n) {↵
  DC::pre(n);↵
  auto v0 = stirling2(n), v1 = stirling2(n - 1);↵
  return compute(v0) + compute(v1);↵
}↵
 ↵
int main() {↵
  ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(nullptr);↵
 ↵
  int n, s; cin >> n >> s;↵
  auto ans = solve(n - s);↵
  for (int i = 0; i < s; ++i) cout << "0 ";↵
  for (int i = n - s - 1; i >= 0; --i)↵
    cout << ans[i] * (ll)simp.binom(n - 1, s) % P↵
         << " \n"[i == 0];↵
 ↵
  return 0;↵
}↵
```↵
</spoiler>↵

History

 
 
 
 
Revisions
 
 
  Rev. Lang. By When Δ Comment
en5 English huangzirui 2022-07-02 10:39:21 27
en4 English huangzirui 2022-06-04 17:50:18 2
en3 English huangzirui 2022-06-04 17:47:33 103
en2 English huangzirui 2022-06-04 09:14:07 178
en1 English huangzirui 2022-06-03 19:53:20 35951 Initial revision (published)