Pour un graphe simple non orienté pondéré $G$ composé de $N$ sommets (numérotés de $1$ à $N$) et de $M$ arêtes, on définit le score de forêt comme suit :
- Soient $F_1, F_2, F_3, \ldots, F_M$ chacun un graphe sans arêtes composé des $N$ sommets numérotés de $1$ à $N$.
- Soient $e_1, e_2, \ldots, e_M$ les arêtes de $G$ triées par poids croissant. Pour $i = 1, 2, \ldots, M$, on effectue successivement l'opération suivante :
- Trouver le plus petit entier positif $j$ tel que l'ajout de $e_i$ à $F_j$ ne crée pas de cycle, puis ajouter $e_i$ à $F_j$. Ajouter $e_i$ signifie ajouter une arête reliant les sommets $u_i$ et $v_i$ dans $F_j$, où $u_i$ et $v_i$ sont les extrémités de $e_i$.
- Le score de forêt du graphe $G$ est le plus grand $i$ tel que $F_i$ contienne au moins une arête.
Vous avez pour mission de générer un graphe $G$ avec exactement $k$ comme score de forêt et au plus $2024$ sommets, où $k$ est un entier positif.
Ce problème étant trop facile pour vous, il vous est apparu plus intéressant de trouver un $G$ satisfaisant les conditions supplémentaires suivantes :
- Si $N$ est le nombre de sommets de $G$, alors le nombre d'arêtes est $(2N-2)$.
- On peut colorier $(N-1)$ des arêtes de $G$ en rouge et les $(N-1)$ autres en bleu de sorte que le sous-graphe constitué uniquement des arêtes rouges soit un arbre, et de même pour les arêtes bleues.
Étant donné $k$, trouvez et affichez un graphe $G$ satisfaisant ces conditions.
Entrée
La première ligne contient un entier $k$ ($2 \le k \le 12$).
Sortie
Affichez sur la première ligne le nombre de sommets $N$ du graphe $G$ ($2 \le N \le 2024$).
Sur les $(2N-2)$ lignes suivantes, affichez sur la $i$-ème ligne trois entiers $a_i$, $b_i$, $c_i$ séparés par des espaces ($1 \le a_i, b_i \le N$ ; $a_i \neq b_i$ ; $1 \le c_i \le 10^9$). Cela signifie qu'il existe une arête de poids $c_i$ reliant les sommets $a_i$ et $b_i$.
$G$ doit satisfaire les conditions suivantes :
- Tous les poids des arêtes sont distincts, c'est-à-dire que les $c_i$ sont tous différents.
- Les $N-1$ premières arêtes affichées forment un arbre. De même, les $N-1$ arêtes suivantes forment un arbre.
- Il n'existe pas de paire de sommets reliée par deux arêtes ou plus directement.
- Le score de forêt de $G$ est égal à $k$.
Exemples
Entrée 1
3
Sortie 1
5 1 2 8 2 3 1 3 4 2 4 5 5 1 3 6 3 5 4 5 2 7 2 4 3
Remarque
Voici un exemple de réponse correcte pour $k=3$.
Le graphe ci-dessus est constitué de deux arbres disjoints comme on peut le voir dans la figure ci-dessous.
En calculant le score de forêt, on obtient $3$ comme ci-dessous. Les arêtes rouges appartiennent à $F_1$, les arêtes bleues à $F_2$, les arêtes vertes à $F_3$.