No.3736 Purely Bool Hell
問題文最終更新日: 2026-08-25 02:54:49
問題文
$N \times N$ のグリッドの各マスに非負整数を書き込みます。上から $i$ 行目、左から $j$ 列目のマスに書き込む整数を $A_{i, j}$ とするとき、以下の全ての条件を満たす書き込み方の一例を出力してください。そのような書き込み方が存在しない場合は -1 を出力してください。
- $A_{i, j}\ (1 \le i, j \le N)$ は $2^{30}$ 未満の非負整数
- $i = 1, 2, \ldots, N$ について、$\displaystyle \bigwedge_{j=1}^{N} A_{i,j} = X_i$
- $j = 1, 2, \ldots, N$ について、$\displaystyle \bigvee_{i=1}^{N} A_{i,j} = Y_j$
- $k = 1, 2, \ldots, 2N-1$ について、$\displaystyle \bigoplus_{i+j-1=k} A_{i,j} = Z_k$
$T$ 個のテストケースが与えられるため、それぞれについて答えを出力してください。
記号の定義について
- $\displaystyle \bigwedge_{j=1}^{N} A_{i,j}$ は、$A_{i,1}, A_{i,2}, \ldots, A_{i,N}$ の bitwise-AND、すなわち $\displaystyle A_{i,1} \mathbin{\mathrm{AND}} A_{i,2} \mathbin{\mathrm{AND}} \cdots \mathbin{\mathrm{AND}} A_{i,N}$ を表します。
- $\displaystyle \bigvee_{i=1}^{N} A_{i,j}$ は、$A_{1,j}, A_{2,j}, \ldots, A_{N,j}$ の bitwise-OR、すなわち $\displaystyle A_{1,j} \mathbin{\mathrm{OR}} A_{2,j} \mathbin{\mathrm{OR}} \cdots \mathbin{\mathrm{OR}} A_{N,j}$ を表します。
- $1 \le i,j \le N$ かつ $i+j-1=k$ を満たす添字の組を $(i_1,j_1), (i_2,j_2), \ldots, (i_m,j_m)$ とすると、
$\displaystyle \bigoplus_{i+j-1=k} A_{i,j}$ は $A_{i_1,j_1}, A_{i_2,j_2}, \ldots, A_{i_m, j_m}$ の bitwise-XOR、すなわち $\displaystyle A_{i_1,j_1} \mathbin{\mathrm{XOR}} A_{i_2,j_2} \mathbin{\mathrm{XOR}} \cdots \mathbin{\mathrm{XOR}} A_{i_m,j_m}$ を表します。
制約
- 入力は全て整数
- $1 \leq T \leq 10^5$
- $1 \leq N \leq 500$
- $0 \leq X_i \lt 2^{30}$
- $0 \leq Y_j \lt 2^{30}$
- $0 \leq Z_k \lt 2^{30}$
- $1$ 個の入力ファイルにおける $N^2$ の総和は $2.5 \times 10^5$ を超えない
入力
入力は以下の形式で標準入力から与えられる。ここで、$case_i$ は $i$ 番目のケースを意味する。
$T$ $case_1$ $case_2$ $\vdots$ $case_T$
各テストケースは以下の形式で与えられる。
$N$
$X_1$ $X_2$ $\ldots$ $X_N$
$Y_1$ $Y_2$ $\ldots$ $Y_N$
$Z_1$ $Z_2$ $\ldots$ $Z_{2N-1}$
出力
各ケースに対し、条件を満たす書き込み方が存在する場合は、以下の形式でその一例を出力してください。条件を満たす書き込み方が存在しない場合は -1 を出力してください。
$A_{1, 1}\ A_{1, 2}\ \ldots\ A_{1, N}$
$A_{2, 1}\ A_{2, 2}\ \ldots\ A_{2, N}$
$\vdots$
$A_{N, 1}\ A_{N, 2}\ \ldots\ A_{N, N}$
各ケースに対する出力の最後に改行してください。
ビジュアライザ
出力結果のWeb版ビジュアライザがこちらで提供されています。
コンテスト中における、ビジュアライズ結果の共有や解法・考察に関する言及は禁止されています。ご注意下さい。
また、ビジュアライザの仕様に関する質問は原則受け付けません。あくまで補助ツールとしてご利用ください。
サンプル
サンプル1
入力
2 3 1 0 2 7 7 3 3 4 0 0 2 1 1 0 0
出力
3 5 1 1 6 2 7 2 2 -1
$1$ 番目のテストケースについて
以下が成り立つため、正答となります。
- $\displaystyle \bigwedge_{j=1}^{N} A_{1,j} = 3\ \mathrm{AND}\ 5\ \mathrm{AND}\ 1 = 1$
- $\displaystyle \bigwedge_{j=1}^{N} A_{2,j} = 1\ \mathrm{AND}\ 6\ \mathrm{AND}\ 2 = 0$
- $\displaystyle \bigwedge_{j=1}^{N} A_{3,j} = 7\ \mathrm{AND}\ 2\ \mathrm{AND}\ 2 = 2$
- $\displaystyle \bigvee_{i=1}^{N} A_{i,1} = 3\ \mathrm{OR}\ 1\ \mathrm{OR}\ 7 = 7$
- $\displaystyle \bigvee_{i=1}^{N} A_{i,2} = 5\ \mathrm{OR}\ 6\ \mathrm{OR}\ 2 = 7$
- $\displaystyle \bigvee_{i=1}^{N} A_{i,3} = 1\ \mathrm{OR}\ 2\ \mathrm{OR}\ 2 = 3$
- $\displaystyle \bigoplus_{i+j-1=1} A_{i,j} = 3$
- $\displaystyle \bigoplus_{i+j-1=2} A_{i,j} = 5\ \mathrm{XOR}\ 1 = 4$
- $\displaystyle \bigoplus_{i+j-1=3} A_{i,j} = 1\ \mathrm{XOR}\ 6\ \mathrm{XOR}\ 7 = 0$
- $\displaystyle \bigoplus_{i+j-1=4} A_{i,j} = 2\ \mathrm{XOR}\ 2 = 0$
- $\displaystyle \bigoplus_{i+j-1=5} A_{i,j} = 2$
$2$ 番目のテストケースについて
全ての条件を満たす $A_{1, 1}$ は存在しません。
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