Costel a descoperit într-o debara servieta cu cifru a tatălui său. Cifrul este compus din 4
discuri metalice pe care sunt inscripţionate cifrele de la 0
la 9
. Fiecare disc se poate mişca individual, de sus în jos sau de jos în sus, formându-se combinaţii de cifre. De multe ori, datorită comodităţii, combinaţia ce permite deschiderea servietei este formată numai din cifre identice: 0000
, 1111
etc.
Costel îşi imaginează un cifru compus din N
discuri metalice, fiecare având inscripţionate cifrele de la 0
la 9
, fiecare putând fi deplasat în cele două direcţii specificate anterior. Prin mutare Costel înţelege deplasarea unui disc în sus sau în jos, cu o singură poziţie, adică deplasarea discului până la cifra precedentă, respectiv următoare celei curente.
Cerința
Realizaţi un program care, cunoscând poziţia iniţială a fiecărui disc dintre cele N
discuri ale cifrului, determină şi afişează:
a) cifra cea mai mare care apare pe discurile cifrului în forma iniţială;
b)
b1) numărul minim de mutări necesare pentru ca numărul obţinut pe cifru să fie compus numai din cifre identice, număr necesar deschiderii servietei;
b2) cifra cea mai mică ce se poate obţine în urma efectuării numărului minim de mutări determinat;
b3) numărul de combinaţii formate din cifre identice, care se poate obţine în urma efectuării numărului minim de mutări determinat.
Date de intrare
Fișierul de intrare cifru1.in
conține:
- pe prima linie numărul natural
N
reprezentând numărul discurilor; - pe următoarele
N
linii câte o cifră, reprezentând cifra curentă de pe fiecare disc al cifrului.
Date de ieșire
Fișierul de ieșire cifru1.out
va conține, pe linii separate, cele 4
valori solicitate.
Restricții și precizări
1 < N ≤ 100 000
- Un disc poate să rămână nemişcat.
Exemplu:
cifru1.in
4 7 3 9 0
cifru1.out
9 7 0 2
Explicație
Avem un cifru cu 4
discuri. Iniţial, cifrul este în starea 7390
(primul disc este poziţionat pe cifra 7
, al doilea pe cifra 3
etc.)
Cea mai mare cifră de pe cifru este cifra 9
.
7
şi se poate obţine în două moduri:
- Deplasăm primul disc cu
2
poziţii în sus, al doilea disc cu4
poziţii în jos, al treilea rămâne nemişcat, iar ultimul se deplasează cu o poziţie în jos. Combinaţia obţinută este9999
. - Deplasăm primul disc cu
3
poziţii în sus, al doilea disc cu3
poziţii în jos, al treilea cu o poziţie în sus, iar ultimul rămâne nemişcat. Combinaţia obţinută este0000
.
Astfel, cifra cea mai mică ce formează combinaţia cu număr minim de mutări este 0
. Avem 2
combinaţii care se pot obţine în numărul minim de mutări determinat: 0000
şi 9999
.