d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <iostream>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <sstream>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <iomanip>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <vector>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <string>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <map>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <set>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <algorithm>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <numeric>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <iterator>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <functional>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <complex>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <queue>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <stack>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <cmath>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <cassert>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <tuple>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: using namespace std;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: typedef long long LL;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: typedef complex<double> CMP;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: class MakingRegularGraph { public:
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	vector <int> addEdges(int n, vector <int> x, vector <int> y)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	{
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		vector<int> deg(n);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		for (int i = 0; i < x.size(); ++i)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			deg[x[i]]++, deg[y[i]]++;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		set<int> d0, d1;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		for (int v = 0; v < n; ++v)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			if (deg[v] == 0) d0.insert(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			else if (deg[v] == 1) d1.insert(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		map<int, int> d1e;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		for (int i = 0; i < x.size(); ++i)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			if (d1.count(x[i]) && d1.count(y[i])) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				d1e[x[i]] = y[i];
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				d1e[y[i]] = x[i];
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				d1.erase(x[i]);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				d1.erase(y[i]);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		#define BAD (((d0.size()==1||d0.size()==2) && d1.empty() && d1e.empty()) || (d0.empty() && d1.empty() && d1e.size()==2 && d1e.begin()->first==d1e.rbegin()->second))
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		if(BAD)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			return vector<int>(1, -1);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		vector<bool> used(n*n);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		for (int i = 0; i < x.size(); ++i)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			used[x[i] * n + y[i]] = true;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		vector<int> ans;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		for(int v=0; v<n; ++v)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		for(int u=v+1; u<n; ++u) if(!used[v*n+u])
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		{
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			if (d0.empty() && d1.empty() && d1e.empty())
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				break;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			bool bad = true;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			if (d0.count(v)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				d0.erase(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				if (d0.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d0.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1e[v] = u;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1e[u] = v;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad=BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d0.insert(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1e.erase(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1e.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				else if (d1.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1.insert(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad = BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1.insert(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1.erase(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				else if (d1e.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					int ut = d1e[u]; d1e.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1.insert(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad = BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1e[u] = ut;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1.erase(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				if (bad)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d0.insert(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			else if (d1.count(v)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				d1.erase(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				if (d0.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d0.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1.insert(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad = BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d0.insert(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				else if (d1.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad = BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1.insert(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				else if (d1e.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					int ut = d1e[u]; d1e.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad = BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1e[u] = ut;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				if (bad)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1.insert(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			else if (d1e.count(v)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				int vt = d1e[v];  d1e.erase(v);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				if (d0.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d0.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1.insert(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad = BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d0.insert(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				else if (d1.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad = BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1.insert(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				else if (d1e.count(u)) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					int ut = d1e[u]; d1e.erase(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					if (bad = BAD) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 						d1e[u] = ut;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				if (bad)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 					d1e[v] = vt;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 			if(!bad)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 				ans.push_back(v), ans.push_back(u);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 		return ans;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: };
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: // BEGIN CUT HERE
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #include <ctime>
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: double start_time; string timer()
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba:  { ostringstream os; os << " (" << int((clock()-start_time)/CLOCKS_PER_SEC*1000) << " msec)"; return os.str(); }
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: template<typename T> ostream& operator<<(ostream& os, const vector<T>& v)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba:  { os << "{ ";
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba:    for(typename vector<T>::const_iterator it=v.begin(); it!=v.end(); ++it)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba:    os << '\"' << *it << '\"' << (it+1==v.end() ? "" : ", "); os << " }"; return os; }
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: void verify_case(const vector <int>& Expected, const vector <int>& Received) {
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba:  bool ok = (Expected == Received);
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba:  if(ok) cerr << "PASSED" << timer() << endl;  else { cerr << "FAILED" << timer() << endl;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba:  cerr << "\to: " << Expected << endl << "\tx: " << Received << endl; } }
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #define CASE(N) {cerr << "Test Case #" << N << "..." << flush; start_time=clock();
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: #define END	 verify_case(_, MakingRegularGraph().addEdges(n, x, y));}
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: int main(){
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: CASE(0)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int n = 6;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int x_[] = {0,2};
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> x(x_, x_+sizeof(x_)/sizeof(*x_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int y_[] = {2,3};
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> y(y_, y_+sizeof(y_)/sizeof(*y_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int __[] = {0, 1, 1, 4, 3, 5, 4, 5 };
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> _(__, __+sizeof(__)/sizeof(*__));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: END
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: CASE(1)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int n = 4;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int x_[] = {1,2,1};
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> x(x_, x_+sizeof(x_)/sizeof(*x_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int y_[] = {2,3,3};
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> y(y_, y_+sizeof(y_)/sizeof(*y_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int __[] = {-1 };
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> _(__, __+sizeof(__)/sizeof(*__));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: END
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: CASE(2)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int n = 3;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	vector <int> x;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	vector <int> y;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int __[] = {0, 1, 0, 2, 1, 2 };
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> _(__, __+sizeof(__)/sizeof(*__));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: END
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: CASE(3)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int n = 5;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int x_[] = {0};
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> x(x_, x_+sizeof(x_)/sizeof(*x_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int y_[] = {4};
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> y(y_, y_+sizeof(y_)/sizeof(*y_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int __[] = {0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4 };
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> _(__, __+sizeof(__)/sizeof(*__));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: END
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: CASE(4)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int n = 5;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int x_[] = {2};
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> x(x_, x_+sizeof(x_)/sizeof(*x_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int y_[] = {3};
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> y(y_, y_+sizeof(y_)/sizeof(*y_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int __[] = {0, 1, 0, 2, 1, 4, 3, 4 };
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> _(__, __+sizeof(__)/sizeof(*__));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: END
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: /*
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: CASE(5)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int n = ;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int x_[] = ;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> x(x_, x_+sizeof(x_)/sizeof(*x_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int y_[] = ;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> y(y_, y_+sizeof(y_)/sizeof(*y_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int __[] = ;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> _(__, __+sizeof(__)/sizeof(*__));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: END
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: CASE(6)
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int n = ;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int x_[] = ;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> x(x_, x_+sizeof(x_)/sizeof(*x_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int y_[] = ;
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	  vector <int> y(y_, y_+sizeof(y_)/sizeof(*y_));
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: 	int __[] = ;
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d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: END
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: */
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: }
d02edd33e2 2018-06-03        kinaba: // END CUT HERE