CSES - Datatähti 2024 alku - Results
Submission details
Task:Käännöt
Sender:Username*
Submission time:2023-11-11 13:15:59 +0200
Language:C++ (C++20)
Status:READY
Result:0
Feedback
groupverdictscore
#10
#20
#30
#40
Test results
testverdicttimegroup
#1ACCEPTED0.00 s1details
#20.00 s1details
#30.00 s1details
#40.00 s1details
#50.00 s1details
#6ACCEPTED0.00 s2details
#7ACCEPTED0.00 s2details
#80.00 s2details
#90.00 s2details
#100.00 s2details
#110.01 s2details
#120.01 s2details
#130.01 s2details
#140.01 s2details
#15ACCEPTED0.00 s2details
#160.01 s2details
#17ACCEPTED0.00 s3details
#18ACCEPTED0.00 s3details
#190.01 s3details
#200.01 s3details
#210.01 s3details
#220.01 s3details
#230.01 s3details
#24ACCEPTED0.00 s3details
#250.01 s3details
#26ACCEPTED0.00 s4details
#270.00 s4details
#28--4details
#29--4details
#30--4details
#31--4details
#32ACCEPTED0.00 s4details
#330.01 s4details
#34--4details

Compiler report

input/code.cpp: In function 'int inversions(std::vector<int>)':
input/code.cpp:11:23: warning: comparison of integer expressions of different signedness: 'int' and 'std::vector<int>::size_type' {aka 'long unsigned int'} [-Wsign-compare]
   11 |     for (int i = 0; i < vec.size(); ++i) {
      |                     ~~^~~~~~~~~~~~
input/code.cpp:12:29: warning: comparison of integer expressions of different signedness: 'int' and 'std::vector<int>::size_type' {aka 'long unsigned int'} [-Wsign-compare]
   12 |         for (int j = i+1; j < vec.size(); ++j) {
      |                           ~~^~~~~~~~~~~~
input/code.cpp: In function 'bool parity(std::vector<int>)':
input/code.cpp:23:23: warning: comparison of integer expressions of different signedness: 'int' and 'std::vector<int>::size_type' {aka 'long unsigned int'} [-Wsign-compare]
   23 |     for (int i = 0; i < vec.size(); ++i) {
      |                     ~~^~~~~~~~~~~~

Code

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <queue>
#include <map>

using namespace std;

int inversions(vector<int> vec) { //check inversions for k=4
    int inversions = 0;
    for (int i = 0; i < vec.size(); ++i) {
        for (int j = i+1; j < vec.size(); ++j) {
            if (vec[j] < vec[i]) {
                ++inversions;
            }
        }
    }
    //cout << "INV: " << inversions << endl;
    return inversions;
}

bool parity(vector<int> vec) {
    for (int i = 0; i < vec.size(); ++i) {
        if ((vec[i] & 1) != ((i + 1) & 1)) { // if a value and its index have mismatching parity, applicable for k=3, k=5
            return false;
        }
    }
    return true;
}

vector<int> bfs(vector<int> vec, int k) {
    vector<int> steps = {};

    int n = vec.size();

    vector<int> sorted = vec;
    sort(sorted.begin(), sorted.end());

    map<vector<int>, int> dist; // map of lists and their distances to start
    map<vector<int>, int> parent; // map of lists and the previous operation used to reach it

    queue<vector<int>> q; // bfs queue

    dist[vec] = 0; // the intial list is distance 0
    q.push(vec); // start with the initial list

    while (!q.empty()) { // checks all possibilities until it finds a solution
        vector<int> cur = q.front(); // checking the first value of queue
        q.pop();

        if (cur == sorted) { //end if sorted was found
            break;
        }

        for (int i = 0; i <= n - k; i++) { // for all possible reversals
            vector<int> next = cur;
            reverse(next.begin() + i, next.begin() + i + k);
            if (!dist.count(next)) { // if not already found
                dist[next] = dist[cur] + 1;
                parent[next] = i + 1;
                q.push(next); // add substates to queue to check
            }
        }
    }

    if (dist.count(sorted)) {
        for (vector<int> v = sorted; v != vec; v = v) {
            steps.push_back(parent[v]);
            reverse(v.begin() + parent[v] - 1, v.begin() + parent[v] - 1 + k);
        }
        reverse(steps.begin(), steps.end()); //reverse steps because they were traced back
    }

    return steps;
}

vector<int> solve(int n, int k, vector<int> vec) {
    vector<int> steps = {};

    int invs = inversions(vec);

    if (k == 3 || k == 5) {
        if (!parity(vec)) {
            //cout << "\nParity : unsolvable\n";
            return steps;
        }
    }

    if (k == 4) {
        if (invs & 1) { // number of inversions is odd : unsolvable with k=4
            //cout << "\nInversion parity with k=4 : unsolvable\n";
            return steps;
        }
        if (n <= 6) {
            //cout << "\nDoing bfs, short list w/ k=4\n";
            return bfs(vec, k);
        }
    }

    vector<int> moveset;

    bool run = true;
    int ceil = n-1; // ceiling based on sorted values
    int cur = n; // current value to sort
    int curi = -1; // current index of the value to sort
    while (run) {
        for (int i = ceil; i >= 0; --i) { // find largest unsorted value
            if (vec[i] == cur) {
                if (vec[i] == i + 1) {
                    --ceil;
                    --cur;
                    //cout << "\nSkip: " << cur;
                    if (ceil < k + 2 && k>3) {
                        //cout << "\nCEIL: " << ceil;
                        run = false;
                        break;
                    }
                    continue;
                }
                curi = i;
                //cout << "\nCur: " << cur << " & Cur i: " << curi;
                break; // found
            }
        }

        if (run == false) {
            break;
        }

        // sort the found value to its spot
        int targeti = cur - k; // 

        //cout << "\nTarget: " << targeti;

        while (curi != targeti) {
            int dist = targeti - curi;
            bool right = dist > 0;
            dist = abs(dist);

            //cout << "\nDistance: " << dist;
            //cout << "\nk-1: " << k-1;

            if (k - 1 <= dist) {
                steps.push_back(curi+1);
                reverse(vec.begin() + curi, vec.begin() + curi + k);
                curi += (k - 1);
                //cout << "\ncuri now " << curi;
                /*cout << "\n";
                for (int i : vec) {
                    cout << " " << i;
                }*/
            }
            else { // closer than k to target
                if (curi == 0) { // at the leftmost side, value has to be moved out first
                    steps.push_back(curi+1);
                    reverse(vec.begin() + curi, vec.begin() + curi + k);
                    curi += (k - 1);
                    /*cout << "\n";
                    for (int i : vec) {
                        cout << " " << i;
                    }*/
                    continue;
                }
                //cout << "\nclose to tgt";
                if (k == 4) {
                    if (right) {
                        for (int i = 0; i < dist; ++i) {
                            steps.push_back(curi);
                            reverse(vec.begin() + curi - 1, vec.begin() + curi + k-1);
                            ++curi;
                        }
                        //cout << "\ngoing tgt";
                    }
                    else { // edge case where value has ended up past the target
                        for (int i = 0; i < dist; ++i) {
                            steps.push_back(curi-1);
                            reverse(vec.begin() + curi - 2, vec.begin() + curi + k - 2);
                            --curi;
                        }
                        //cout << "\npast tgt";
                    }
                }
                break;
            }
        }

        //cout << "\nREACHED TARGET";

        /*cout << "\n";
        for (int i : vec) {
            cout << " " << i;
        }*/

        reverse(vec.begin() + curi, vec.begin() + curi + k);

        //cout << "\nDONE";

        /*cout << "\n";
        for (int i : vec) {
            cout << " " << i;
        }*/


        if (is_sorted(vec.begin(), vec.end())) {
            break;
        }
    }

    cout << "\nFINAL LIST :: \n";
    cout << "\n";
    for (int i : vec) {
        cout << " " << i;
    }

    if (!is_sorted(vec.begin(), vec.end())) {
        if (k > 3) { // find solution to unsorted part using bfs
            vector<int> subvec(vec.begin(), vec.begin() + k + 2);
            vector<int> substeps = bfs(subvec, k);
            if (substeps.size() > 0) {
                steps.insert(steps.end(), substeps.begin(), substeps.end());
            }
            else {
                steps = {};
            }
        }
    }
    //cout << "\n";
    return steps;
}

int main() {
    ios_base::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL);


    // take inputs
    int n, k;
    cin >> n;
    cin >> k;

    vector<int> vec(n);

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cin >> vec[i];
    }
    // end of inputs

    if (is_sorted(vec.begin(), vec.end())) { //already sorted, return YES 0
        cout << "YES\n" << 0;
        return 0;
    }

    vector<int> steps = solve(n, k, vec);

    if (steps.size() > 0) {
        cout << "YES" << "\n" << steps.size() << "\n";
        for (int step : steps) cout << step << " ";
        cout << "\n";
    }
    else {
        cout << "NO" << "\n";
    }

    return 0;
}

Test details

Test 1

Group: 1

Verdict: ACCEPTED

input
5 2
1 2 3 4 5

correct output
YES
0

user output
YES
0

Test 2

Group: 1

Verdict:

input
5 2
2 1 3 4 5

correct output
YES
1
1

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5NO

Test 3

Group: 1

Verdict:

input
20 2
6 20 18 2 16 13 19 17 8 14 11 ...

correct output
YES
366
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 4

Group: 1

Verdict:

input
100 2
100 92 62 88 12 7 43 31 19 72 ...

correct output
YES
2876
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 5

Group: 1

Verdict:

input
100 2
100 99 98 97 96 95 94 93 92 91...

correct output
YES
5248
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 6

Group: 2

Verdict: ACCEPTED

input
5 3
1 2 3 4 5

correct output
YES
0

user output
YES
0

Test 7

Group: 2

Verdict: ACCEPTED

input
5 3
3 5 4 1 2

correct output
NO

user output
NO

Test 8

Group: 2

Verdict:

input
5 3
5 2 1 4 3

correct output
YES
8
1 2 1 3 1 2 3 1

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5YES
1
...

Test 9

Group: 2

Verdict:

input
20 3
19 14 1 18 3 4 11 20 13 6 17 8...

correct output
YES
52
8 10 12 14 16 18 1 3 5 7 9 11 ...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 10

Group: 2

Verdict:

input
20 3
9 6 13 18 5 10 3 2 7 20 1 4 19...

correct output
YES
50
10 12 14 16 18 13 15 17 4 6 8 ...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 11

Group: 2

Verdict:

input
500 3
53 52 21 76 25 142 5 4 83 176 ...

correct output
YES
15194
334 336 338 340 342 344 346 34...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 12

Group: 2

Verdict:

input
500 3
51 44 147 172 1 28 27 82 233 1...

correct output
YES
15565
366 368 370 372 374 376 378 38...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 13

Group: 2

Verdict:

input
500 3
75 46 179 62 221 14 67 154 89 ...

correct output
YES
15920
454 456 458 460 462 464 466 46...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 14

Group: 2

Verdict:

input
500 3
161 54 285 12 71 142 111 94 97...

correct output
YES
15931
408 410 412 414 416 418 420 42...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 15

Group: 2

Verdict: ACCEPTED

input
500 3
122 260 455 113 315 276 433 43...

correct output
NO

user output
NO

Test 16

Group: 2

Verdict:

input
500 3
499 500 497 498 495 496 493 49...

correct output
YES
62264
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 2...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 17

Group: 3

Verdict: ACCEPTED

input
5 4
1 2 3 4 5

correct output
YES
0

user output
YES
0

Test 18

Group: 3

Verdict: ACCEPTED

input
5 4
5 1 2 3 4

correct output
YES
4
1 2 1 2

user output
YES
4
1 2 1 2 

Test 19

Group: 3

Verdict:

input
500 4
58 14 107 124 4 113 24 290 56 ...

correct output
YES
15698
389 392 395 398 401 404 407 41...

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 4 3 6 5 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 20

Group: 3

Verdict:

input
500 4
113 187 278 242 23 67 48 298 3...

correct output
YES
15004
480 481 480 482 485 488 491 49...

user output

FINAL LIST :: 

 3 6 4 1 2 5 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 21

Group: 3

Verdict:

input
500 4
5 233 199 35 213 354 11 134 30...

correct output
YES
16770
458 461 464 467 470 473 476 47...

user output

FINAL LIST :: 

 5 6 2 4 3 1 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 22

Group: 3

Verdict:

input
500 4
169 47 21 137 57 138 360 147 4...

correct output
YES
15889
497 371 372 371 373 376 379 38...

user output

FINAL LIST :: 

 1 3 4 2 5 6 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 23

Group: 3

Verdict:

input
500 4
493 409 291 313 156 443 496 40...

correct output
YES
22886
480 481 480 482 485 488 491 49...

user output

FINAL LIST :: 

 3 5 6 2 4 1 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 24

Group: 3

Verdict: ACCEPTED

input
500 4
137 99 100 226 326 298 140 340...

correct output
NO

user output
NO

Test 25

Group: 3

Verdict:

input
500 4
500 499 498 497 496 495 494 49...

correct output
YES
41458
1 2 1 2 5 8 11 14 17 20 23 26 ...

user output

FINAL LIST :: 

 4 6 5 1 2 3 7 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 26

Group: 4

Verdict: ACCEPTED

input
5 5
1 2 3 4 5

correct output
YES
0

user output
YES
0

Test 27

Group: 4

Verdict:

input
5 5
5 4 3 2 1

correct output
YES
1
1

user output

FINAL LIST :: 

 1 2 3 4 5NO

Test 28

Group: 4

Verdict:

input
500 5
145 26 285 154 147 314 141 40 ...

correct output
YES
13786
216 220 224 228 232 236 240 24...

user output
(empty)

Test 29

Group: 4

Verdict:

input
500 5
137 22 399 292 249 6 51 224 42...

correct output
YES
13465
456 460 464 468 472 476 480 48...

user output
(empty)

Test 30

Group: 4

Verdict:

input
500 5
153 52 85 100 329 60 433 468 4...

correct output
YES
13642
377 378 377 380 384 388 392 39...

user output
(empty)

Test 31

Group: 4

Verdict:

input
500 5
267 326 95 108 189 32 291 366 ...

correct output
YES
14639
213 214 213 216 220 224 228 23...

user output
(empty)

Test 32

Group: 4

Verdict: ACCEPTED

input
500 5
15 450 272 80 321 101 247 438 ...

correct output
NO

user output
NO

Test 33

Group: 4

Verdict:

input
499 5
497 498 499 496 495 494 493 49...

correct output
YES
30886
3 7 11 15 19 23 27 31 35 39 43...

user output

FINAL LIST :: 

 5 6 7 4 3 2 1 8 9 10 11 12 13...
Truncated

Test 34

Group: 4

Verdict:

input
500 5
499 500 497 498 495 496 493 49...

correct output
YES
30919
1 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 ...

user output
(empty)