AT_s8pc_4_h Huge Kingdom: Atcoder
Description
[problemUrl]: https://atcoder.jp/contests/s8pc-4/tasks/s8pc_4_h
この問題はマラソン問題です。 writer解が必ずしも満点であるとは限りません。できるだけ良い点数を取りましょう。 配点: $ 1500 $ 点
Atcoder王国は、$ N $個の街と$ N-1 $個の道から成り立っています。
また、その王国は連結であります。つまり「木」です。
あなたは、その王国の構造を当てなければなりません。
ここでいう構造というのは、それぞれの道がどの番号の街とどの番号の街をつないでいるのか、という事です。
さて、あなたは構造を当てるにおいて、以下のような質問ができます。
- 文字列$ S $($ N $文字)を出力する。その時、$ S_i $=1の時、$ i $番目の街を黒く塗り、$ S_i $=0の時、$ i $番目の街を白く塗ることを意味する。
- $ N $頂点のグラフ$ G $を考える。
- 王国の道の両端の街が、両方とも黒く塗られている場合、グラフ$ G $にその辺を追加する。
- グラフ$ G $の各連結成分についての、「木の直径」を2乗した値の総和が返される。
例えば、以下のような構造で、S="11001111"の場合、以下のような値が返ってくる。

その時、できるだけ少ない質問回数で王国の構造を当てなさい。
### Input & Output Format
これはリアクティブ問題である。
最初、以下のように入力される。
> $ N $
- 1行に、Atcoder王国の街の個数$ N $が与えられる。
次に、あなたは以下の様な質問をすることができる。
質問は、以下のような形式ですることができる。
> ? $ S $
$ S $は、質問する文字列(=街の塗り方)である。$ S $は$ N $文字でなければならない。
また、質問は、以下のように返される。
> $ d $
質問で出力された文字列$ S $について、問題文で与えられた作り方でグラフ$ G $を作る。
グラフ$ G $の各連結成分についての、「木の直径」を2乗した値の総和が返される。
最後に、あなたは以下のような出力をしなければならない。 > ! $ (a_1,b_1) $ $ (a_2,b_2) $ $ (a_3,b_3) $ … $ (a_{N-1},b_{N-1}) $
それは、Atcoder王国の構造を突き止めたことを示す。
$ (a_i,b_i) $は、街$ a_i $と街$ b_i $を直接つなぐ道があることを示す。
ただし、出力する道の順番はどのようなものでも良い。また、それぞれの道を出力する方法は2通りあるが、【(1,2),(2,1)など】その出力の順番もどれでもよい。
Input Format
N/A
Output Format
N/A
Explanation/Hint
### 制約
- $ N $ = $ 200 $
- Atcoder王国には$ N-1 $本の道があり、連結である
- Atcoder王国の街の番号は$ 0 $以上$ N-1 $以下である。(0-based)
- ケースはランダムに作られた。
### テストケースの生成方法
以下の操作を、街が全て連結(連結成分が1つ)になるまで繰り返す。
- ランダムな街の番号$ u $, $ v $を選ぶ。
- もし、今の状態で街$ u $から街$ v $まで、いくつかの道路を使ってたどり着けない場合、街$ u $と$ v $の間に道路を結ぶ。
- そうでない場合、何もしない。最初の操作に戻る。
### 得点
あなたが質問した回数を$ L $とする。その時得点の理論値は以下のようになる。
- $ L\ >\ 20000 $の時、$ 0 $点
- $ 18000 $5000
- $ 4000 $2000
- $ 1200 $700
- $ L\ ≦\ 700 $の時、$ 1500 $点
ケースは5個あるので、得点は理論値を$ 5 $で割った値になる。
### Sample Explanation 1
このケースは、$ N=4 $である。実際のケースではそのようなものは存在しない。(制約を満たしていないため) 以下、やりとりの例である。 プログラムへの入力 プログラムの出力 4 ? 1111 4 ? 1101 4 ? 1001 0 ? 1100 1 ? 1011 0 ! (0,1) (1,2) (1,3) その王国は、以下の図のような構造をしています。 !\[\](https://atcoder.jp/img/s8pc-4/8d26e2d0a3fd5e4cc24efe8d21296341.png) ただし, 必ずしも意味のある質問をしているとは限らない。 また, これらの情報で必ずしも盤面が把握できるとは限らず, エスパーをすることも許されます。