Problem A. Breadth First Search ≡

Statement

You are to write a program that receives an unweighted undirected graph and writes all its vertices in order of increasing distance from given vertex S. Distance between vertices A and B is the length of the shortest path from A to B. If there are several vertices such that their distances to S are equal, they may be printed in arbitrary order.

Input file format

Input file contains three integers N, M and S, where M is the number of edges, S is the starting vertex. Vertices are numbered with integer numbers from 1 to N. Each of next M lines contains a pair of integers — numbers of vertices connected by an edge.

Output file format

Output file must contain sequence of vertex numbers sorted by increasing distance from S. If some vertex is not reachable from S, output a single number −1.

Constraints

Sample tests

3 2 1
1 2
2 3

1 2 3

Задача B. 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

Problem C. Topological sorting ≡

Statement

You are to write a program that performs a topological sorting of a directed graph. Graph contains N vertices, numbered with integers from 1 to N, and M edges.

In other words, given a partial order on numbers from 1 to N, your program must produce some linear order on these numbers which does not conflict with the given partial order.

Input file format

These pairs may also be considered comparisons where the first number precedes the second one.

Output file format

Output file must contain a permutation of integers from 1 to N — numbers of vertices sorted in topological order. (That is, representing a linear order.) If ordering is not possible, output file must contain a single number −1.

Constraints

Sample tests

4 3
1 2
1 3
3 4

1 3 2 4

Задача D. Бюрократия ≡

Условие

В некотором государстве различные официальные вопросы решаются с помощью мощного бюрократического аппарата. Программист Василий хочет получить разрешение на открытие своей фирмы, но он еще не знает с какими сложностями ему придется столкнуться! Для того, чтобы оформить разрешение на свою деятельность Василий должен получить определенный набор справок, каждую из которых выдает специально предназначенный для этого чиновник. Задача усложняется тем, что многие из этих госслужащих не дают свои справки просто так. А именно, для каждого из них известно, справки от каких других чиновников нужно иметь при себе, чтобы получить справку от этого. Чтобы помочь Василию, напишите программу, которая выдаст последовательность посещения чиновников, которая бы гарантировала, что никто из них ему не откажет.

Будем считать, что чиновники занумерованы целыми числами от 1 до N. Тот факт, что для посещения чиновника с некоторым номером, требуется справка от чиновника с другим номером, будем называть "условием".

Формат входного файла

Формат выходного файла

Ограничения

Примеры тестов

4 3
1 2
1 3
3 4

1 3 2 4

Problem E. Dijkstra ≡

Statement

You are to write a program that receives a weighted directed graph and finds distances from source vertex S to all other vertices. Distance from S to some vertex W is the minimal length of path going from S to W. Length of path is the sum of weights of its edges.

Vertices are numbered with integers from 1 to N.

Input file format

Output file format

Constraints

Sample tests

5 3 1
1 2 5
1 3 7
3 4 10

0 5 7 17 -1

Задача F. Модули ≡

Условие

Отдел инновационных технологий фирмы "Division Computers" решил, что повысить производительность в написании программ можно, если использовать модульное программирование, т.е. когда когда каждый программист пишет свою часть отдельно.

Когда все программисты сдали в отдел свою работу, выяснилось, что некоторым модулям для правильного функционирования требуются другие модули, при этом если i-тому модулю нужен j-тый, то и наоборот j-тому модулю нужен i-тый. Вам, как одному из программистов отдела, поручено написать программу, которая по сведениям о связях между модулями определила бы, сколько минимальных программ можно из них собрать. Минимальной считается программа, которую нельзя разделить на более мелкие части.

Формат входного файла

Входной файл содержит числа N и M — соответственно число модулей и связей между ними, за которыми следуют M пар чисел a_i a_j, означающие, что i-тый и j-тый модули не могут функционировать друг без друга.

Формат выходного файла

Выходной файл должен содержать число получившихся после сборки программ.

Ограничения

Примеры тестов

3 1
2 3

2

Problem G. Shortest Spanning Tree ≡

Statement

Input file format

Output file format

Constraints

Sample tests

3 3
1 2 10
2 3 10
3 1 10

20

Problem H. SST for sparse graph ≡

Statement

Input file format

Output file format

Constraints

Sample tests

3 3
1 2 10
2 3 10
3 1 10

20

Problem I. Floyd-Warshall ≡

Statement

Input file format

Output file format

Constraints

Sample tests

3 3
1 2 5
1 3 10
2 3 2

0 5 7
  0 2
    0

Задача J. Длинный спуск (45 баллов) ≡

Условие

Рельеф горного массива представлен матрицей размером NxN, с элементами, задающими высоту участков местности. Лыжник желает найти самый длинный спуск, т.е. такую строго убывающую последовательность соседних по вертикали или горизонтали элементов a_i1,j1 > a_i1,j1 > … > a_iL,jL, что значение L (длина последовательности)  — максимально возможное.

Формат входного файла

Формат выходного файла

Ограничения

Примеры тестов

4
1 1 1 1
1 1 1 1
1 3 7 1
9 1 8 1

8 7 3 1

Задача K. Бег по коридору ≡

Условие

Школьник Петя собрал собственный цветной дисплей с разрешением 2 пикселя по вертикали и N пикселей по горизонтали. Каждый пиксель определяется координатами (a, b), где a — номер строки от 1 до 2, а b — номер столбца от 1 до N.

На дисплее с таким разрешением уже можно играть и Петя разрабатывает одну из игр — "Бег по коридору". По правилам игры, каждый пиксель может быть либо свободен, либо занят препятствием, либо занят игроком, либо занят эликсиром. Игрок может перемещаться в один из смежных пикселей, не занятых препятствием (смежными называются пиксели, соседствующие либо в строке, либо в столбце).

В начале у игрока нулевой уровень усталости. Каждое перемещение добавляет к текущему уровню усталости единицу. Как только игрок перемещается на пиксель, занятый эликсиром, он выпивает эликсир, и уровень усталости уменьшается на единицу. Таким образом, перемещение на пиксель с эликсиром не увеличивает уровня усталости. Когда игрок покидает клетку, на которой был эликсир, она становится свободной.

Изначально игрок находится в пикселе с координатами (1, 1). Цель игры — добраться до N-ого столбца, минимизировав конечный уровень усталости.

Вам необходимо написать программу, которая по заданному плану коридора определит минимальный уровень усталости, с которым можно пройти игру.

Формат входного файла

В первой строке входного файла содержится число N — горизонтальное разрешение дисплея. Далее следует описание игрового поля — пара строк длиной N каждая. Символ "." (точка) соответствует свободному пикселю, символ "#" (решетка) — занятому препятствием, символ "X" (прописная латинская X) — пикселю с эликсиром.

Гарантируется, что первый символ первой строки равен ".", кроме того, последний символ хотя бы одной из двух строк не равен "#".

Гарантируется, что можно добраться до N-ого столбца.

Формат выходного файла

В выходной файл выведите единственное число — минимальный уровень усталости, которого можно достичь, пройдя игру.

Ограничения

2 ≤ N ≤ 100

Примеры тестов

2
..
.#

1

6
....X.
#XXX..

3

Задача L. Шарик в лабиринте ≡

Условие

Юный программист Петя все свободное от написания программ и приема пищи время посвящает известной карманной игре "Шарик в лабиринте", суть которой заключается в том, чтобы провести шарик по пластмассовому лабиринту. Для этого лабиринт можно наклонять, отчего шарик начинает катиться по проходу с ускорением g = 9,811м/с². Шарик катится строго по прямой параллельно сторонам лабиринта. На поворотах шарик мгновенно и полностью останавливается.

Лабиринт имеет размер N × N см и высоту 1 см и состоит из клеток — кубиков 1 × 1 × 1 см. Каждый такой кубик является либо проходом, либо стенкой. Ровно один из кубиков помечен как выход из лабиринта.

Требуется определить минимальное время, за которое шарик можно перекатить из левого верхнего угла лабиринта к выходу.

Примечание

Формат входного файла

Формат выходного файла

Ограничения

Примеры тестов

3
0 1 1
1 0 1
2 0 0

-1

4
0 0 0 1
0 0 0 0
0 1 1 0
0 0 0 2

0.156

Задача M. Интернет по ЛЭП ≡

Условие

Один из интернет-провайдеров решил опробовать новую технологию — передачу данных по линиям электропередач. Для этого на подстанциях были установлены N ретрансляторов.

Рассмотрим i-й ретранслятор и провод от него к другому ретранслятору. Количество ретрансляторов, сигнал от которых к i-му проходит через рассматриваемый провод, назовем нагрузкой на данный провод для i-го ретранслятора. Максимум из нагрузок на все провода для i-го ретранслятора называется нагрузкой на данный ретранслятор. Известно, что по проводам электросети сигнал может пройти от одного ретранслятора к другому единственным образом.

Требуется написать программу, которая по заданной схеме электросети подсчитает нагрузку на каждый ретранслятор.

Формат входного файла

Формат выходного файла

Ограничения

Примеры тестов

3
1 2
2 3

2 1 2

4
1 2
1 3
1 4

1 3 3 3