CF1156G Optimizer

让我们分析一种奇怪的编程语言编写的程序。在这种语言中，变量名由 $1$ 到 $4$ 个字符组成，每个字符可以是小写或大写拉丁字母，或数字。还有一个额外的限制：第一个字符不能是数字。 该语言中有四种操作，每种操作由一个字符表示：$、^、\# 或 &。 程序中的每一行有以下两种格式之一： - =，其中 和 是有效的变量名； - =，其中 、 和 是有效的变量名， 是操作符字符。 程序按行顺序执行，执行结果存储在名为 res 的变量中。如果程序中从未对 res 赋值，则结果等于程序运行前 res 的值。 如果无论 $、^、\# 和 & 这四个操作符分别表示什么操作（但显然，对相同参数执行相同操作结果相同），以及无论程序执行前变量的值如何，执行完第一个程序后 res 的值总是等于执行完第二个程序后 res 的值（两个程序独立执行），则称两个程序是等价的。 给定一个包含 $n$ 行的程序。你的任务是编写一个等价的程序，且该程序的行数尽可能少。

第一行包含一个整数 $n$（$1 \leq n \leq 1000$），表示程序的行数。 接下来有 $n$ 行，描述该程序本身。每行均符合题目描述的格式，且没有多余的空格。

第一行输出 $k$，即等价程序的最小行数。 接下来输出 $k$ 行，不含任何空格，表示等价的程序，格式与题目描述一致。

由 ChatGPT 4.1 翻译