2022 天梯赛选拔赛

Problem O. 云烟蓝星对决(30分)

云烟在前往异世界前,拿走了一个最终极之渊的特级遗物。然而,正当云烟全身心搞科研之时,遗物反噬了云烟,他走火入魔并发动了世界魔法,使蓝星上所有生灵陷入昏迷。星月由于是机械猫猫所以躲过一劫。星月用金币砸醒了弥明,因弥明的心灵与金币产生了激烈反应,但星月无法再唤醒其他人。于是,弥明和星月只身前往与云烟对决。与此同时,最终极之渊迎来了周期为两千年的异变……

世界魔法有 n 个魔素源泉,第 i 个源泉的能量为 a_i ,占领第 i 个源泉需要耗费的魔力 b_i 为前 i 个源泉组成的集合的所有非空子集的能量和对 10^9+7 取模。

严谨地说,设 s_i=(a_1,a_2,\cdots ,a_i),s\subseteq s_i,s\neq \not0,|s|=card(s) (即 |s| 是集合元素数),有: b_i=\sum_s\sum_{j=1}^{|s|}a_i\bmod 10^9+7 云烟和弥明轮流行动,奇数回合行动的为先手,偶数回合行动的为后手。云烟为先手。每回合双方必须选择其中一个魔法源泉 x 向其中投入魔力。设第 i 个源泉累计被投入了 c_i 的魔力。首回合前有 \forall 1\le i\le n,c_i=0 。设当前回合向源泉 x 投入的魔力为 y ,则 y 必须满足 y\in N,1\le y\le b_x-c_x。当 c_i=b_i 时,该源泉被占领。谁占领了最后一个未被占领的源泉,谁就能掌控世界魔法,赢得对决。

在遗物和星月各自对双方的辅助下,云烟、弥明每回合都采取对自己最优的策略进行对决。请问谁最终取得对决的胜利。

由于世界魔法稳定期有限,所以对决必须在 2n 回合内分出胜负,否则将带来灾难性的后果。因此,在胜利方不变,且双方仍然采取最优策略的前提下,请问是否存在回合数不超过 2n 的回合情况?

输入

输入一行一个整数 n(1\le n\le10^5)

接下来输入一行 n 个整数,第 i 个整数为 a_i(1\le a_i < 10^9+7) ,代表第 i 个源泉的能量

输出

第一行输出一个字符串,若先手必胜输出 first wins ;若后手必胜,输出 second wins

第二行输出一个字符串,在你所输出的必胜状态下,若存在一种回合情况,回合数不超过 2n ,输出 yes ,否则输出 no

若存在一种回合情况,回合数不超过 2n ,则第三行输出一个整数 t ,代表回合数;接下来输出 t 行,第 3+i 行每行两个整数 x,y ,代表在第 i 回合行动的一方对第 x 个源泉投入魔力值为 y

样例

标准输入 复制文本
2
1 2
标准输出 复制文本
first wins
yes
3
2 5
2 1
1 1
标准输入 复制文本
2
3 500000002
标准输出 复制文本
second wins
yes
2
2 3
1 3

提示

对样例一,i=1 时,只有一个非空子集即 a_1 自身,故 b_1=1i=2 时,非空子集有三个: (a_1),(a_2),(a_1,a_2) ,故 b_2=1+2+1+2=6 。一种先手必胜的回合情况为先手投 x=2,y=5 ,后手无论如何都只能投 y=1 ,之后先手再投剩下的即可,回合数为 3

对样例二, b_1=3,b_2=(3+500000002+500000002+3)\bmod10^9+7=3 ,可以发现无论先手怎么取,后手都有对应的策略使得后手必胜。一种回合情况为先手投第二个源泉 3 魔力,后手投第一个源泉 3 魔力,回合数为 2

注意样例二不能采用诸如这样的策略:(1,3),(2,1),(2,1),(2,1) ,这是因为若第二回合后手进行 (2,1) ;在第三回合,先手若采用对自己的最优策略,可以直接用 (2,2) 取得胜利,从而逆转为胜利;这也意味着第二回合后手不可能是 (2,1)

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