Задача A. Лабиринт ≡

Условие

Лабиринт размером N x N клеток задан массивом символов. Символ '#' обозначеет стену, символ '.' — проход. Передвигаться по лабиринту можно шагами по горизонтали или вертикали, но не по диагонали.

Требуется найти длину кратчайшего пути между левым верхним и правым нижнем углами или определить, что пути не существует.

Формат входного файла

Первая строка входного файла содержит размер лабиринта N.

Следующие N строк содержат по N символов — описание лабиринта.

Формат выходного файла

Выходной файл должен содержать единственное целое число — длину кратчайшего пути, либо −1, если пути не существует

Ограничения

Примеры тестов

2
.#
..

2

2
.#
#.

-1

Задача B. Водовод на о. Русский ≡

Условие

При строительстве нового кампуса ДВФУ на о. Русском по дну пролива был проложен водовод с материка на остров. К сожалению, после завершения строительства все чертежи были утеряны, а строители разъехались. Чтобы восстановить карту водовода, были проведены гидрографические работы.

Была составлена прямоугольная карта залива, разбитая на ячейки. Левый столбец ячеек примыкает к материку, а правый — к острову. По результатам работ каждая ячейка была помечена символом '#' (по ячейке может проходить водовод) или '.' — водовод по ячейке точно не проходит.

Известно, что водовод представляет собой последовательность ячеек, имеющих общую сторону. Первая его ячейка находится в первом столбце клеток карты, последняя — в последнем. Водовод не проходит дважды через одну и ту же ячейку.

Дана карта, составленная по результатам работ. Необходимо определить, можно ли однозначно восстановить водовод по карте.

Формат входного файла

Первая строка входного файла содержит размеры карты — высоту H и ширину W. Далее следует H строк по W символов в каждой — карта.

Формат выходного файла

Если положение водовода может быть однозначно восстановлено, то выведите сначала слово YES, а затем набор чисел, содержащих описание самого водовода. Первое число в описании обозначает количество ячеек водовода, n, за которым следует n пар чисел вида r_i, c_i, обозначающих номер строки и номер столбца очередной ячейки (строки и столбцы нумеруются с единицы).

Если существует несколько способов восстановить положение водовода, то выведите сначала слово MULTIPLE, а затем два различных описания водовода в любом порядке. Если существует более двух вариантов, выведите любые два из них.

Если водовод восстановить невозможно, выведите единственное слово NO.

Ограничения

2 ≤ H, W ≤ 200

Примеры тестов

4 5
...##
##...
.####
...#.

YES
6  2 1  2 2  3 2  3 3  3 4  3 5 

3 6
#.###.
###.##
......

MULTIPLE
9  1 1  2 1  2 2  2 3  1 3  1 4  1 5  2 5  2 6
8  2 1  2 2  2 3  1 3  1 4  1 5  2 5  2 6

3 6
..###.
###.##
..###.

MULTIPLE
8  2 1  2 2  2 3  1 3  1 4  1 5  2 5  2 6
8  2 1  2 2  2 3  3 3  3 4  3 5  2 5  2 6

3 3
...
.##
...

NO

Задача C. LCA ≡

Условие

Дано дерево из N вешрин, все некоторым образом пронумерованы, а корень имеет номер 1. Найдите LCA для некоторых пар вершин.

Формат входного файла

Формат выходного файла

Ограничения

Примеры тестов

6
1 3
2 3
3 4
3 5
6 2
1 2
6 5

1
3

Задача D. Размещение данных ≡

Условие

Телекоммуникационная сеть крупной IT-компании содержит n серверов, пронумерованных от 1 до n. Некоторые пары серверов соединены двусторонними каналами связи, всего в сети m каналов. Гарантируется, что сеть серверов устроена таким образом, что по каналам связи можно передавать данные с любого сервера на любой другой сервер, возможно с использованием одного или нескольких промежуточных серверов.

Множество серверов A называется отказоустойчивым, если при недоступности любого канала связи выполнено следующее условие. Для любого не входящего в это множество сервера X существует способ передать данные по остальным каналам на сервер X хотя бы от одного сервера из множества A.

На рис. 1 показан пример сети и отказоустойчивого множества из серверов с номерами 1 и 4. Данные на сервер 2 можно передать следующим образом. При недоступности канала между серверами 1 и 2  — с сервера 4, при недоступности канала между серверами 2 и 3  — с сервера 1. На серверы 3 и 5 при недоступности любого канала связи можно по другим каналам передать данные с сервера 4.

Рис. 1. Пример сети и отказоустойчивого множества серверов.

В рамках проекта группе разработчиков компании необходимо разместить свои данные в сети. Для повышения доступности данных и устойчивости к авариям разработчики хотят продублировать свои данные, разместив их одновременно на нескольких серверах, образующих отказоустойчивое множество. Чтобы минимизировать издержки, необходимо выбрать минимальное по количеству серверов отказоустойчивое множество. Кроме того, чтобы узнать, насколько гибко устроена сеть, необходимо подсчитать количество способов выбора такого множества, и поскольку это количество способов может быть большим, необходимо найти остаток от деления этого количества способов на число 10⁹ + 7.

Требуется написать программу, которая по заданному описанию сети определяет следующие числа: k  — минимальное количество серверов в отказоустойчивом множестве серверов, c  — остаток от деления количества способов выбора отказоустойчивого множества из k серверов на число 10⁹ + 7

Формат входного файла

Первая строка входного файла содержит целые числа n и m  — количество серверов и количество каналов связи соответственно.

Следующие m строк содержат по два целых числа и описывают каналы связи между серверами. Каждый канал связи задается двумя целыми числами: номерами серверов, которые он соединяет.

Гарантируется, что любые два сервера соединены напрямую не более чем одним каналом связи, никакой канал не соединяет сервер сам с собой, и для любой пары серверов существует способ передачи данных с одного из них на другой, возможно с использованием одного или нескольких промежуточных серверов.

Формат выходного файла

Выведите два целых числа, разделенных пробелом: k  — минимальное число серверов в отказоустойчивом множестве серверов, c  — количество способов выбора отказоустойчивого множества из k серверов, взятое по модулю 10⁹ + 7

Ограничения

2 ≤ n ≤ 200000, 1 ≤ m ≤ 200000

Система оценки и описание подзадач

Баллы за каждую подзадачу начисляются только в случае, если все тесты этой подзадачи и необходимых подзадач успешно пройдены.

Описание подзадач и системы оценивания

По запросу сообщается результат окончательной проверки на каждом тесте.

Пояснение к примеру

В приведённом примере отказоустойчивыми являются следующие множества из двух серверов: {1, 3}, {1, 4}, {1, 5}.

Примеры тестов

5 5
1 2
2 3
3 4
3 5
4 5

2 3