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No.2991 Hypercubic Graph Flow

レベル : / 実行時間制限 : 1ケース 2.000秒 / メモリ制限 : 512 MB / スペシャルジャッジ問題 (複数の解が存在する可能性があります)
タグ : / 解いたユーザー数 23
作問者 : とりゐ
0 ProblemId : 10916 / 出題時の順位表 / 自分の提出
問題文最終更新日: 2024-12-15 17:45:25

問題文

この問題は,東北大学のグラフ理論のゼミにおいて提案され writer が解決した問題です.

Hypercube Graph QNQ_N の flow number ϕ(QN)\phi(Q_N) を求める問題です.

正整数 NN が与えられます.次の条件をすべて満たす 2N×2N2^N\times 2^N 行列 ff が存在するか判定してください.
  • f(i,j) (0i,j<2N)f(i,j)\ (0\leq i,j\lt 2^N) は整数
  • 0i,j<2N0\leq i,j\lt 2^N に対して popcount(i xor j)=1\mathrm{popcount}(i\ \mathrm{xor}\ j)=1 のとき f(i,j)0f(i,j)\neq 0,そうでないとき f(i,j)=0f(i,j)=0
  • 0i,j<2N0\leq i,j\lt 2^N に対して f(i,j)=f(j,i)f(i,j)=-f(j,i)
  • i=0,1,,2N1i=0,1,\ldots,2^N-1 に対して j=02N1f(i,j)=0\displaystyle \sum_{j=0}^{2^N-1}f(i,j)=0
存在する場合は,max(f(i,j))\max(|f(i,j)|) が最小になるような例を一つ構築してください.

入力

NN

  • 1N101\leq N\leq 10
  • NN は整数

出力

条件を満たす行列 ff が存在しない場合には一行目に No を出力してください.
存在する場合は一行目に Yes を出力した後,2N2^N 行にわたって ff を出力してください.

f(0,0)  f(0,2N1)f(0,0)\ \ldots\ f(0,2^{N}-1)
\vdots
f(2N1,0)  f(2N1,2N1)f(2^{N}-1,0)\ \ldots\ f(2^{N}-1,2^{N}-1)

サンプル

サンプル1
入力
2
出力
Yes
0 -1 1 0
1 0 0 -1
-1 0 0 1
0 1 -1 0

ϕ(Q2)=2\phi(Q_2)=2 です.

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