#P9654. 『GROI-R2』 记忆碎片

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『GROI-R2』 记忆碎片

题目描述

记忆的碎片散落在各个角落,而爱丽丝想把它们拼合在一起。

碎片的顺序是给定的,因为记忆显然不能反过来进行。但是,碎片各自的形状和内容是可以打磨和修正的——毕竟所有人的记忆都会歪曲和遗忘。

每个碎片上的记忆都可以用一个非负整数来表示。而相邻的两个碎片能够完整地拼合起来,当且仅当它们记忆的和是一个完全平方数

现在,爱丽丝可以打磨若干块碎片,使得每一对相邻的碎片都能够完整地拼合起来。对于每一次打磨,爱丽丝可以选择一块碎片,将这块碎片上的记忆修改为任意一个非负整数。爱丽丝想知道,她至少要打磨多少块碎片,才能实现她的目标。同时,她还希望你给出打磨之后,每块碎片上留有的记忆是多少。

形式化题面

给定一个非负整数序列 {an}\{a_n\},我们定义一次操作是任意选择一个 i[1,n]i\in [1,n] 并将 aia_i 改为任意一个非负整数 xx

问至少进行几次操作才可以满足 i[1,n1]\forall i\in [1,n-1]ai+ai+1a_i+a_{i+1}完全平方数,并给出修改方案。

输入格式

第一行输入一个整数 nn,表示记忆碎片的个数。

第二行输入一个长度为 nn 的非负整数序列 aa,表示每个记忆碎片上的记忆。

输出格式

第一行输出一个整数,表示最少打磨次数。

第二行输出一个长度为 nn 的整数序列,表示所有打磨过后的记忆碎片上的记忆。

你必须保证你打磨后的记忆满足题目条件,且与你给出的最少打磨次数相符,并满足每个碎片上的记忆都在 [0,1018][0,10^{18}] 的范围内。

4
1 3 5 8
1
1 3 1 8
3
3 4 5
1
0 4 5

提示

样例解释

对于第一组样例,不难证明爱丽丝至少要打磨一块碎片才能使所有的记忆满足条件。

请一定注意记忆碎片的顺序是不能改变的。

评分规则

如果你对于某一测试点输出的最少打磨次数是正确的,你将获得该测试点 30%30\% 的分数。

如果你在最少打磨次数正确的基础上给出了正确的构造,你将获得该测试点 100%100\% 的分数。

如果你只会求解最少打磨次数,那也请你在第二行输出以空格隔开的 nn 个在 [0,1018][0,10^{18}] 范围内的整数,否则可能被判为 00 分。

请注意,你在每个 subtask 中得到的 30%30\% 分数会被下取整计算。

数据范围

本题采用捆绑测试

Subtask\text{Subtask} nn\le aia_i\le 特殊性质 分值
11 22 10810^8 55
22 33 2020
33 44 1515
44 10310^3
55 10610^6 10410^4 1010
66 10810^8 A\text{A}
77 2525

特殊性质 A\text{A}1i,jn\forall 1\le i,j\le n 满足 ai=aja_i=a_j

对于 100%100\% 的数据满足 1n1061\le n\le 10^60ai1080\le a_i\le 10^8