[AtCoder] ARC 110 C – Exoswap

2020年12月6日2020年12月12日

問題

方針

\( 1 \) から \( N \) まで順番に交換ソートしていくことを考えます。自然数 \( i \) がどの場所にいるかという配列を管理することで効率よくソートできます。

コード

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
    int N;
    cin >> N;
    int P[N];
    int d[N];
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        cin >> P[i];
        P[i]--;
        d[P[i]] = i;
    }
    int ans[N - 1]{};
    bool flag[N - 1]{};
    int id = 0;
    for (int i = 0; i < N - 1; i++) {
        if (d[i] == i) continue;
        if (d[i] < i) {
            for (int j = d[i]; j < i; j++) {
                if (flag[j]) {
                    cout << "-1\n";
                    return 0;
                }
                flag[j] = true;
                ans[id] = j;
                swap(P[j], P[j + 1]);
                swap(d[P[j]], d[P[j + 1]]);
                id++;
                if (id == N - 1) break; 
            }
        } else {
            for (int j = d[i]; j > i; j--) {
                if (flag[j - 1]) {
                    cout << "-1\n";
                    return 0;
                }
                flag[j - 1] = true;
                ans[id] = j - 1;
                swap(P[j - 1], P[j]);
                swap(d[P[j - 1]], d[P[j]]);
                id++;
                if (id == N - 1) break; 
            }
        }
    }
    if (id != N - 1) {
        cout << "-1\n";
        return 0;
    }
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        if (P[i] != i) {
            cout << "-1\n";
            return 0;
        }
    }
    for (int i = 0; i < N - 1; i++) {
        cout << ans[i] + 1 << "\n";
    }
    return 0;
}