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#582. 【NOIP2020】移球游戏

附件下载 统计

小 C 正在玩一个移球游戏,他面前有 n+1 根柱子,柱子从 1n+1 编号,其中 1 号柱子、2 号柱子、……、n 号柱子上各有 m 个球,它们自底向上放置在柱子上,n+1 号柱子上初始时没有球。这 n×m 个球共有 n 种颜色,颜色编号为 1n, 每种颜色的球各 m 个。

初始时一根柱子上的球可能是五颜六色的,而小 C 的任务是将所有同种颜色的球移到同一根柱子上,这是唯一的目标,而每种颜色的球最后放置在哪根柱子则没有限制。

小 C 可以通过若干次操作完成这个目标,一次操作能将一个球从一根柱子移到另一根柱子上。更具体地,将 x 号柱子上的球移动到 y 号柱子上的要求为:

  1. x 号柱子上至少有一个球;
  2. y 号柱子上至多有 m1 个球;
  3. 只能将 x 号柱子最上方的球移到 y 号柱子的最上方。

小 C 的目标并不难完成,因此他决定给自己加加难度:在完成目标的基础上,使用的操作次数不能超过 820000。换句话说,小 C 需要使用至多 820000 次操作完成目标。

小 C 被难住了,但他相信难不倒你,请你给出一个操作方案完成小 C 的目标。合法的方案可能有多种,你只需要给出任意一种,题目保证一定存在一个合法方案。

输入格式

第一行两个用空格分隔的整数 n,m。分别表示球的颜色数、每种颜色球的个数。

接下来 n 行每行 m 个用单个空格分隔的整数,第 i 行的整数按自底向上的顺序依次给出了 i 号柱子上的球的颜色

输出格式

本题采用自定义校验器(special judge)评测。

你的输出的第一行应该仅包含单个整数 k,表示你的方案的操作次数。你应保证 0k820000

接下来 k 行每行你应输出两个用单个空格分隔的正整数 x,y,表示这次操作将 x 号柱子最上方的球移动到 y 号柱子最上方。你应保证 1x,yn+1xy

样例一

input

2 3
1 1 2
2 1 2

output

6
1 3
2 3
2 3
3 1
3 2
3 2

样例解释一

柱子中的内容为:按自底向上的顺序依次给出柱子上每个球的颜色。

操作 1 号柱子 2 号柱子 3 号柱子
初始 1 1 2 2 1 2
1 3 1 1 2 1 2 2
2 3 1 1 2 1 2 2
2 3 1 1 2 2 2 1
3 1 1 1 1 2 2 2
3 2 1 1 1 2 2 2
3 2 1 1 1 2 2 2

样例二

见附加文件中的 ex_ball2.in/ans

样例三

见附加文件中的 ex_ball3.in/ans

限制与约定

测试点编号 n m
12 2 20
35 10 20
68 50 85
914 50 300
1520 50 400

对于所有测试点,保证 2n502m400,所有球的颜色编号为 1n 之间的整数,且每种颜色的球恰有 m 个。

时间限制1s

空间限制512MB

校验器

为了方便选手测试,附加文件中我们给出了名为 checker.cpp 的文件,选手可以编译该程序,并使用它校验自己的输出文件。但请注意它与最终评测时所使用的校验器并不完全一致。你也不需要关心其代码的具体内容。

编译命令为:g++ -std=c++11 checker.cpp −o checker。此外,附加文件中有还有名为 testlib.h 的文件,在编译时,请确保该文件与checker.cpp 在同一子目录下。

在终端中,checker 的使用方式为:checker <输入文件名> <输出文件名>。如果你的输入文件名为ball.in,输出文件名为ball.out,则正确的使用方式为 checker ball.in ball.out

若你的方案正确,校验器会给出 OK,否则,该校验器会给出简要的错误信息:

  1. A x,表示进行到第 x 个操作时不合法。
  2. B x,表示操作执行完毕后第 x 个柱子上的球不合法。
  3. 其他错误信息,表示你的输出格式不合法,或数字大小范围不合法,请仔细检查你的输出是否满足题面中的格式与数字范围要求。

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