CF1713C Build Permutation

题目描述

一个大小为 $n$ 的 $0$ 下标数组 $a$ 被称为“好”的,如果对于所有合法的下标 $i$($0 \le i \le n-1$),都有 $a_i + i$ 是一个完全平方数$^\dagger$。 给定一个整数 $n$。请你找到一个 $[0,1,2,\ldots,n-1]$ 的排列$^\ddagger$ $p$,使其是“好”的,或者判断不存在这样的排列。 $^\dagger$ 如果存在一个整数 $y$ 使得 $x = y^2$,则整数 $x$ 被称为完全平方数。 $^\ddagger$ 如果数组 $b$ 由数组 $a$ 的元素任意排列得到,则 $b$ 是 $a$ 的一个排列。例如,$[4,2,3,4]$ 是 $[3,2,4,4]$ 的一个排列,而 $[1,2,2]$ 不是 $[1,2,3]$ 的排列。

输入格式

第一行包含一个整数 $t$($1 \le t \le 10^4$),表示测试用例的数量。 每个测试用例仅一行,包含一个整数 $n$($1 \le n \le 10^5$),表示排列 $p$ 的长度。 保证所有测试用例中 $n$ 的总和不超过 $10^5$。

输出格式

对于每个测试用例,如果存在答案,输出 $n$ 个互不相同的整数 $p_0, p_1, \dots, p_{n-1}$($0 \le p_i \le n-1$),表示排列 $p$;如果不存在答案,输出 $-1$。

说明/提示

在第一个测试用例中,$n=3$。数组 $p = [1, 0, 2]$ 是“好”的,因为 $1 + 0 = 1^2$,$0 + 1 = 1^2$,$2 + 2 = 2^2$。 在第二个测试用例中,$n=4$。数组 $p = [0, 3, 2, 1]$ 是“好”的,因为 $0 + 0 = 0^2$,$3 + 1 = 2^2$,$2+2 = 2^2$,$1+3 = 2^2$。 由 ChatGPT 4.1 翻译