#5025. Problem 3. Quantum Moochanics

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Problem 3. Quantum Moochanics

Problem 3. Quantum Moochanics

USACO 2024 February Contest, Gold

在空闲时间,Bessie 喜欢涉猎实验物理。她最近发现了一对新的亚原子粒子,命名为

哞微子

反哞微子

。如同标准的

物质-反物质对

,哞微子和反哞微子相遇时会相互湮灭并消失。但这些粒子的独特之处在于,每当 Bessie 看向它们时它们就会改变运动方向(同时保持相同的速率)。

在她最新的实验中,Bessie 将

偶数

NN2N21052 \leq N \leq 2 \cdot 10^5)个这些粒子排成一行。这一行的左端以哞微子开始,然后在两种类型的粒子之间交替,第 ii 个粒子位于位置 pip_i0p1<<pN10180 \leq p_1 < \cdots < p_N \leq 10^{18})。哞微子初始时

向右

运动而反哞微子初始时

向左

运动,其中第 ii 个粒子以每秒 sis_i 单位的恒定速率运动(1si1091 \leq s_i \leq 10^9)。

Bessie 在以下时刻进行观察:

  • 首先是实验开始后 11 秒。
  • 然后是第一次观察后 22 秒。
  • 然后是第二次观察后 33 秒。
  • ……
  • 然后是第 nn 次观察后 n+1n + 1 秒。

在每次观察中,Bessie 都会记下哪些粒子消失了。

这个实验可能需要非常长的时间才能完成,所以 Bessie 想要首先模拟一下它的结果。根据实验设置,请帮助 Bessie 求出她何时(即

观察次数

)会观察到各个粒子消失!可以证明,所有粒子最终都会消失。

输入格式(从终端 / 标准输入读入):

每个测试点包含 TT1T101\le T\le 10)个独立的测试用例。

每个测试用例包含三行。第一行包含 NN,第二行包含 p1,,pNp_1,\dots,p_N,第三行包含 s1,sNs_1\dots,s_N

输入保证所有 NN 之和不超过 21052\cdot 10^5

输出格式(输出至终端 / 标准输出):

对于每一个测试用例,输出每个粒子消失时的观察次数,用空格分隔。

输入样例:


4
2
1 11
1 1
2
1 12
1 1
2
1 11
4 6
2
1 11
4 5

输出样例:


9 9
11 11
1 1
3 3

对于第一个测试用例,Bessie 在前 88 次观察中观察到以下情况:

  • 哞微子(初始时向右运动)出现在位置 $2 \rightarrow 0 \rightarrow 3 \rightarrow -1 \rightarrow 4 \rightarrow -2 \rightarrow 5 \rightarrow -3$。
  • 反哞微子(初始时向左运动)出现在位置 $10 \rightarrow 12 \rightarrow 9 \rightarrow 13 \rightarrow 8 \rightarrow 14 \rightarrow 7 \rightarrow 15$。

然后恰好在观察 99 时,两个粒子在位置 66 相遇并相互湮灭。

对于第二个测试用例,反哞微子的初始位置更靠右 11 单位,从而两个粒子在观察 1111 之前半秒在位置 6.56.5 相遇。

注意我们只关心观察次数,不关心时刻或位置。

输入样例:


2
4
1 3 5 8
1 1 1 1
4
1 4 5 8
1 1 1 1

输出样例:


1 1 3 3
7 2 2 7

对于第一个测试用例:

  • 最左边的两个粒子恰好在观察 11 时在位置 22 相遇。
  • 最右边的两个粒子在观察 33 之前半秒在位置 6.56.5 相遇。

测试点性质: 测试点 3:N=2N = 2。测试点 4:N2000N \leq 2000,且对于所有粒子,pi104p_i \leq 10^4。测试点 5-7:N2000N \leq 2000。测试点 8-12:没有额外限制。

供题:Aryansh Shrivastava,Benjamin Qi