Problem A. Topological sorting

Author:StdAlg   Time limit:1 sec
Input file:input.txt   Memory limit:8 Mb
Output file:output.txt  

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

Input file contains two integers N and M, followed by M pairs of integers. Integers in each pair are different, and represent starting and ending vertex of a graph edge.

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

0 ≤ N, M ≤ 100000

Sample tests

No. Input file (input.txt) Output file (output.txt)
1
4 3
1 2
1 3
3 4
1 3 2 4

Задача B. Лабиринт

Входной файл:input.txt   Ограничение времени:1 сек
Выходной файл:output.txt   Ограничение памяти:64 Мб

Условие

Дан квадратный лабиринт, размером N × N, координаты точки входа и точки выхода. Определите минимальное расстояние от входа до выхода.

Формат входного файла

Во первой строке входного файла содержатся числа N, x0, y0, x1, y1. Далее следуют N строк по N символов в каждой — описание лабиринта.

Формат выходного файла

В выходном файле должно содержаться единственное число — минимальное расстояние. Лабиринт проходим.

Ограничения

0 ≤ N ≤ 100

Примеры тестов

Входной файл (input.txt) Выходной файл (output.txt)
1
4 1 1 4 1
..#.
..#.
..#.
....
9

Задача C. Метро

Автор:Московская олимпиада для 7-9 кл., 2005   Ограничение времени:3 сек
Входной файл:e.in   Ограничение памяти:64 Мб
Выходной файл:e.out  

Условие

Метрополитен состоит из нескольких линий метро. Все станции метро в городе пронумерованы натуральными числами от 1 до N. На каждой линии расположено несколько станций. Если одна и та же станция расположена сразу на нескольких линиях, то она является станцией пересадки и на этой станции можно пересесть с любой линии, которая через нее проходит, на любую другую (опять же проходящую через нее).

Напишите программу, которая по данному вам описанию метрополитена определит, с каким минимальным числом пересадок можно добраться со станции A на станцию B. Если данный метрополитен не соединяет все линии в одну систему, то может так получиться, что со станции A на станцию B добраться невозможно, в этом случае ваша программа должна это определить.

Формат входного файла

Во входном файле записано сначала число N — количество станций метро в городе. Далее записано число M — количество линий метро. Далее идет описание M линий. Описание каждой линии состоит из числа Pi — количество станций на этой линии и Pi чисел, задающих номера станций, через которые проходит линия (ни через какую станцию линия не проходит дважды).

В конце файла записаны два различных: числа A — номер начальной станции, и B — номер станции, на которую нам нужно попасть. При этом если через станцию A проходит несколько линий, то мы можем спуститься на любую из них. Так же если через станцию B проходит несколько линий, то нам не важно, по какой линии мы приедем.

Формат выходного файла

В выходной файл выведите минимальное количество пересадок, которое нам понадобится. Если добраться со станции A на станцию B невозможно, выведите в выходной файл одно число 1 (минус один).

Ограничения

2 ≤ N ≤ 100, 1 ≤ M ≤ 20, 2 ≤ Pi ≤ 50.

Примеры тестов

Входной файл (e.in) Выходной файл (e.out)
1
5 2
4 1 2 3 4
2 5 3
3 1
0
2
5 5
2 1 2
2 1 3
2 2 3
2 3 4
2 4 5
1 5
2
3
10 2
6 1 3 5 7 4 9
6 2 4 6 8 10 7
3 8
1
4
4 2
2 1 2
2 3 4
1 3
-1

Задача D. Суперагент

Автор:А. Кленин   Ограничение времени:2 сек
Входной файл:input.txt   Ограничение памяти:64 Мб
Выходной файл:output.txt  

Условие

Женя Борин учится в школе юных суперагентов. На занятии по избавлению от слежки Борин получил такое теоретическое задание:

Зал аэропорта на плане имеет вид прямоугольника шириной W и высотой H метров. Пол разделён на клетки размером 1 × 1 метр. Клетка в северо-западном углу имеет координаты (1, 1).

На западной и северной стене через каждые два метра укреплены видеокамеры, обозревающие горизонтальную или вертикальную полосу шириной в одну клетку до противоположной стены. Таким образом, клетки, хотя бы одна координата которых чётна, просматриваются видеокамерами. Если агент попадёт в поле зрения камеры, поднимется тревога.

В зале находится N пассажиров. Пассажиры двигаются по залу, перемещаясь за 1 секунду на одну клетку по горизонтали или вертикали. Если между камерой и агентом есть хотя бы один пассажир, то агент остаётся незамеченным этой камерой.

Агент находится в точке с координатами (1, ya) и желает попасть в точку с координатами (W, ya), не подняв тревоги и затратив не более T секунд. Требуется написать программу, которая определит необходимую последовательность перемещений агента по известным координатам и перемещениям пассажиров.

Произвольное количество пассажиров может находиться одновременно в одной клетке, однако агент не может находиться в одной клетке с пассажиром.

Формат входного файла

Первая строка входного файла содержит числа W H T ya N. Следующие N строк содержат значения xi yi pi, где xi, yi — координаты i-го пассажира в начальный момент времени, pi — строка из T символов, описывающая перемещения пассажиров в течении T секунд. Каждый символ равен "n", если пассажир перемещается на север, "s" — на юг, "w" — на запад, "e" — на восток, "z" — стоит на месте.

Формат выходного файла

Выходной файл должен содержать строку длиной не более T символов, описывающую движение агента в том же формате, что и движения пассажиров, либо строку IMPOSSIBLE, если решения не существует. Если решений несколько, выведите любое из них.

Ограничения

1 ≤ W, H, T, N ≤ 100, ya и W — нечётные, 1 ≤ xi ≤ W, 1 ≤ yi, ya ≤ H

Примеры тестов

Входной файл (input.txt) Выходной файл (output.txt)
1
7 6 20 3 2
2 1 eeeeewwwwwweeeeeewww
3 2 ssssnnnnnsssssnnnnns
zzzzzzzzzzzeeeeee
2
3 4 5 3 1
1 1 zzzzz
IMPOSSIBLE

Задача E. Бюрократия

Автор:StdAlg   Ограничение времени:1 сек
Входной файл:input.txt   Ограничение памяти:8 Мб
Выходной файл:output.txt  

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

Входной файл содержит числа N и M - количество чиновников и "условий" соответственно. Далее следуют M пар целых чисел (ai, bi), каждая из которых обозначает, что для посещения чиновника с номером bi нужно иметь справку от чиновника с номером ai. Пар, состоящих из двух одинаковых чисел, нет.

Формат выходного файла

Выведите в выходной файл N целых чисел - одну из возможных последовательностей посещения чиновников. Если такой последовательности не существует (бывает же и такое!), выведите 1.

Ограничения

1 ≤ N ≤ 100000; 0 ≤ M ≤ 100000

Примеры тестов

Входной файл (input.txt) Выходной файл (output.txt)
1
4 3
1 2
1 3
3 4
1 3 2 4

Задача F. Производство деталей

Автор:Центральная предметно-методическая комиссия по информатике   Ограничение времени:2 сек
Входной файл:details.in   Ограничение памяти:256 Мб
Выходной файл:details.out  

Условие

Предприятие «Авто-2010» выпускает двигатели для известных во всем мире автомобилей. Двигатель состоит ровно из n деталей, пронумерованных от 1 до n, при этом деталь с номером i изготавливается за pi секунд. Специфика предприятия «Авто-2010» заключается в том, что там одновременно может изготавливаться лишь одна деталь двигателя. Для производства некоторых деталей необходимо иметь предварительно изготовленный набор других деталей.

Генеральный директор «Авто-2010» поставил перед предприятием амбициозную задачу — за наименьшее время изготовить деталь с номером 1, чтобы представить ее на выставке.

Требуется написать программу, которая по заданным зависимостям порядка производства между деталями найдет наименьшее время, за которое можно произвести деталь с номером 1.

Система оценивания

Решения, правильно работающие только для тестов, в которых n не превосходит 10, будут оцениваться из 40 баллов.

Решения, правильно работающие только для тестов, в которых n не превосходит 100, будут оцениваться из 60 баллов.

Решения, правильно работающие только для тестов, в которых n не превосходит 1000, будут оцениваться из 80 баллов.

Формат входного файла

Первая строка входного файла содержит число n — количество деталей двигателя. Вторая строка содержит n натуральных чисел p1, p2… pn, определяющих время изготовления каждой детали в секундах.

Каждая из последующих n строк входного файла описывает характеристики производства деталей. Здесь i-ая строка содержит число деталей ki, которые требуются для производства детали с номером i, а также их номера.

Известно, что не существует циклических зависимостей в производстве деталей.

Формат выходного файла

В первой строке выходного файла должны содержаться два числа: минимальное время (в секундах), необходимое для скорейшего производства детали с номером 1 и число k деталей, которые необходимо для этого произвести. Во второй строке требуется вывести через пробел k чисел — номера деталей в том порядке, в котором следует их производить для скорейшего производства детали с номером 1.

Ограничения

1 ≤ n ≤ 100000, 1 ≤ pi ≤ 109

Сумма всех чисел ki не превосходит 200000.

Примеры тестов

Входной файл (details.in) Выходной файл (details.out)
1
3
100 200 300
1 2
0
2 2 1
300 2
2 1
2
2
2 3
1 2
0
5 2
2 1
3
4
2 3 4 5
2 3 2
1 3
0
2 1 3
9 3
3 2 1

Problem G. Breadth First Search

Author:StdAlg   Time limit:1 sec
Input file:input.txt   Memory limit:8 Mb
Output file:output.txt  

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. Vertices are numbered with integer numbers from 1 to N. M is the number of edges, S is the starting vertice. Each of next M lines contain 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 must contain a single number −1.

Constraints

0 ≤ N, M ≤ 100000

Sample tests

No. Input file (input.txt) Output file (output.txt)
1
3 2 1
1 2
2 3
1 2 3

Problem H. Biconnectivity

Author:StdAlg   Time limit:1 sec
Input file:input.txt   Memory limit:64 Mb
Output file:output.txt  

Statement

You are to write a program that receives a connected undirected graph and finds all its articulation points, which are the vertices that, if removed, leave disconnected graph.

Input file format

Input file contains two integers N and M. Vertices are numbered with integer numbers from 1 to N. M is the number of edges. Each of next M lines contain pair of integers — numbers of vertices connected by an edge. There are no pairs of equal numbers.

Output file format

Output file must contain integer representing a quantity of articulation points, followed by numbers of corresponding vertices in arbitrary order.

Constraints

1 ≤ N, M ≤ 100000

Sample tests

No. Input file (input.txt) Output file (output.txt)
1
5 6
1 2
1 3
2 3
1 4
1 5
4 5
1 1

Problem I. Dijkstra

Author:StdAlg   Time limit:1 sec
Input file:input.txt   Memory limit:16 Mb
Output file:output.txt  

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

First line of input file contains three integers N M and S, where M is the number of edges. Next M lines contain three integers each — starting vertex number, ending vertex number and weight of some edge respectively. All weights are positive. There is at most one edge connecting two vertices in every direction.

Output file format

Output file must contain N integers — distances from source vertex to all vertices. If some vertices are not reachable from S, corresponding numbers must be −1.

Constraints

1 ≤ N ≤ 1000. All weights are less or equal than 1000.

Sample tests

No. Input file (input.txt) Output file (output.txt)
1
5 3 1
1 2 5
1 3 7
3 4 10
0 5 7 17 -1

Problem J. Fast Dijkstra

Author:StdAlg   Time limit:1 sec
Input file:input.txt   Memory limit:8 Mb
Output file:output.txt  

Statement

You are to write a program that receives a weighted directed graph and finds all distances from fixed 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 arcs.

Input file format

Input file contains two integers N, M and S. Vertices are numbered with integer numbers from 1 to N. S is the number of source vertex. M is the number of arcs. Each of next M lines contain three integers — numbers of starting and ending vertices of some arc and its weight respectively. All weights are positive. There is at most one arc connecting two vertices in every direction.

Output file format

Output file must contain N numbers. Each I-th number is the distance from vertex S to vertex I. If some vertices are not reachable from S, corresponding numbers must be −1.

Constraints

1 ≤ N, M ≤ 100000 All weights are less or equal 1000.

Sample tests

No. Input file (input.txt) Output file (output.txt)
1
5 3 1
1 2 5
1 3 7
3 4 10
0 5 7 17 -1

Problem K. Ford-Bellman

Author:StdAlg   Time limit:1 sec
Input file:input.txt   Memory limit:8 Mb
Output file:output.txt  

Statement

You are to write a program that finds shortest distances from vertex S to all other vertices in a given directed weighted graph. Graph consists of N vertices, numbered from 1 to N, and M edges.

Input file format

Input file contains two integers N M S, followed my M triplets of integers ui vi wi — starting vertex, ending vertex and weight or the edge. There is at most one edge connecting any two vertices in every direction. There are no cycles of negative weight.

Output file format

Output file must contain a vector of N integers — distances from vertex S to other vertices. The distance from any vertex to itself is considered to be 0. If some vertex is not reachable from S, corresponding cell of the vector must contain empty space.

Constraints

0 ≤ N, M ≤ 1000. All weights are less than 1000 by absolute value.

Sample tests

No. Input file (input.txt) Output file (output.txt)
1
3 3 1
1 2 5
1 3 10
2 3 2
0 5 7

Problem L. Floyd-Warshall

Author:StdAlg   Time limit:1 sec
Input file:input.txt   Memory limit:8 Mb
Output file:output.txt  

Statement

You are to write a program that finds shortest distances between all pairs of vertices in a directed weighted graph. Graph consists of N vertices, numbered from 1 to N, and M edges.

Input file format

Input file contains two integers N and M, followed my M triplets of integers ui vi wi — starting vertex, ending vertex and weight or the edge. There is at most one edge connecting two vertices in every direction. There are no cycles of negative weight.

Output file format

Output file must contain a matrix of size NxN. Element in the j-th column of i-th row mush be the shortest distance between vertices i and j. The distance from the vertex to itself is considered to be 0. If some vertex is not reachable from some other, there must be empty space in corresponding cell of matrix.

Constraints

0 ≤ N ≤ 100. All weights are less than 1000 by absolute value.

Sample tests

No. Input file (input.txt) Output file (output.txt)
1
3 3
1 2 5
1 3 10
2 3 2
0 5 7
  0 2
    0

0.219s 0.007s 35