AT_arc221_d [ARC221D] Two Balanced Subtrees
题目描述
给定一个正整数 $N$。
有一棵完全二叉树,共有 $2^N-1$ 个顶点,顶点编号为 $1$ 到 $2^N-1$。
顶点 $1$ 是根,每个 $i\ (1\leq i < 2^{N-1})$,顶点 $i$ 有 $2i$ 和 $2i+1$ 作为其子节点。
请你找到一种方式,将 $1$ 到 $2^N-1$ 的整数写到各个顶点上(每个整数仅使用一次,且互不相同),使得以下条件成立:
- 对于每个 $i\ (1\leq i < 2^{N-1})$,以顶点 $2i$ 为根的子树所有顶点上的整数之和与以顶点 $2i+1$ 为根的子树所有顶点上的整数之和的绝对值之差为 $1$。
可以证明,在本题的约束条件下总存在一种满足要求的写法。
输入格式
输入按以下格式,通过标准输入给出:
>$N$
输出格式
令 $P_i$ 表示写在顶点 $i$ 上的整数。请输出:
>$P_1\ P_2\ \ldots\ P_{2^N-1}$
$(P_1,P_2,\ldots,P_{2^N-1})$ 必须为 $(1,2,\ldots,2^N-1)$ 的一个排列。
如果存在多种满足条件的写法,可以输出任意一种。
说明/提示
### 样例解释 1
我们可以验证如下的分配满足条件:
- $i=1$:以顶点 $2$ 为根的子树所有顶点整数之和为 $14$,以顶点 $3$ 为根的子树所有顶点整数之和为 $13$,且 $|14-13|=1$。
- $i=2$:以顶点 $4$ 为根的子树所有顶点整数之和为 $3$,以顶点 $5$ 为根的子树所有顶点整数之和为 $4$,且 $|3-4|=1$。
- $i=3$:以顶点 $6$ 为根的子树所有顶点整数之和为 $5$,以顶点 $7$ 为根的子树所有顶点整数之和为 $6$,且 $|5-6|=1$。
### 数据范围
- $2\leq N\leq 18$
- 输入均为整数。
由 ChatGPT 5 翻译