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問題 No.1404 誕生日プレゼント
ユーザー pockyny
提出日時 2022-01-31 10:59:39
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 473 ms / 3,153 ms
コード長 3,671 bytes
コンパイル時間 1,098 ms
コンパイル使用メモリ 82,304 KB
最終ジャッジ日時 2025-01-27 18:05:36
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ソースコード

diff # 

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;
typedef long long ll;
ll a[100010],b[100010],d[100010],p = 223577;
int cnt[300010];
vector<int> pa[300010];
ll pw(ll a,ll x){
    ll ret = 1;
    while(x){
        if(x&1) (ret *= a) %= p;
        (a *= a) %= p; x /= 2;
    }
    return ret;
}

vector<pair<int,int>> ans;
void solve(int i,int j){
    ans.push_back({i,j});
    (a[i] += a[j]) %= p;
}

void fin(){
    cout << ans.size() + 1 << endl;
    for(int i=0;i<ans.size();i++){
        cout << 1 << " " << ans[i].first + 1 << " " << ans[i].second + 1 << endl;
    }
    cout << 2 << endl;
}

int main(){
    int i,n,x; cin >> n >> x;
    for(i=0;i<n;i++) cin >> a[i];
    for(i=0;i<n;i++) cin >> b[i];
    bool f1 = false,f2 = false;
    for(i=0;i<n;i++){
        if(a[i]) f1 = true;
        if(b[i]) f2 = true;
    }
    if((f1 && !f2) || (!f1 && f2)){
        cout << -1 << endl;
        return 0;
    }
    if(!f1 && !f2){
        cout << 0 << endl;
        return 0;
    }
    vector<int> z1,z2;
    int j = -1,k = -1;
    for(i=0;i<n;i++){
        if(a[i]) z1.push_back(i);
        if(b[i]) z2.push_back(i);
    }
    if(z1.size()==1 && z2.size()==1 && z1[0]==z2[0]){
        j = z1[0];
        for(i=0;i<p;i++){
            if(a[j]!=b[j]) solve(j,j);
        }
        if(a[j]==b[j]) fin();
        else cout << -1 << endl;
        return 0;
    }
    j = z1[0],k = z2[0];
    if(j==k){
        if(z1.size()>1) j = z1[1];
        else k = z2[1];
    }
    ll inv = pw(a[j],p - 2);
    ll inv_mx = pw(2,(p - 2)*20000);
    for(i=0;i<n;i++) (a[i] *= inv) %= p, (b[i] *= inv) %= p;
    ll dif = (inv_mx*b[k] - a[k])%p;
    while(dif){
        if(dif&1) solve(k,j);
        solve(j,j); dif /= 2;
    }
    ll inv2 = pw(a[k],p - 2);
    for(i=0;i<n;i++){
        (a[i] *= inv2) %= p; (b[i] *= inv2) %= p;
        d[i] = b[i] - a[i];
        if(d[i]<0) d[i] += p;
    }
    int rr = 1;
    int mx = 20000;
    for(i=0;i<mx;i++){
        cnt[rr]++; rr *= 2; rr %= p;
    }
    cnt[0]++;
    vector<int> v;
    for(i=0;i<p;i++){
        if(cnt[i]) v.push_back(i);
    }
    for(i=0;i<p;i++){
        for(j=0;j<v.size();j++){
            if(i>=v[j] && cnt[i - v[j]]){
               if(v[j]) pa[i].push_back(v[j]);
               if(i - v[j]) pa[i].push_back(i - v[j]);
               break; 
            }
        }
    }
    //pa[13].push_back(1); pa[13].push_back(4); pa[13].push_back(8);
    //pa[25].push_back(1); pa[25].push_back(8); pa[25].push_back(16);
    for(i=1;i<p;i++){
        if(!pa[i].size()){
            int x = i;
            for(j=20;j>=0;j--){
                if(x>=(1<<j)){
                    x -= (1<<j);
                    pa[i].push_back(1<<j);
                }
            }  
        }
    }
    vector<vector<int>> uu(p);
    int sum = 0;
    for(i=0;i<n;i++){
        for(int y:pa[d[i]]) uu[y].push_back(i), sum++;
    }
    //cout << sum << endl;
    int c = 0,z = 0;
    for(i=0;i<n;i++){
        if(i!=k && a[i]==b[i]) c++;
    }
    for(j=0;j<p;j++){
        for(int y:uu[a[k]]){
            if(y==k) continue;
            solve(y,k); z++;
            if(a[y]==b[y]) c++;
        }
        if(c==n - 1) break;
        solve(k,k);
    }
    //cout << z << endl;
    //cout << ans.size() << endl;
    for(i=0;i<p;i++){
        if(a[k]==b[k]) continue;
        solve(k,k);
    }
    //cout << ans.size() << endl;
    fin();
    for(i=0;i<n;i++){
        if(a[i]!=b[i]){
            cout << i << endl;
            return 0;
        }
    }
    if(ans.size()>p) exit(1);
    /*for(i=0;i<n;i++) cout << a[i] << " ";
    cout << endl;
    for(i=0;i<n;i++) cout << b[i] << " ";
    cout << endl;*/
    //cout << "hoge" << endl;
}
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