CF1734E Rectangular Congruence

题目描述

给定一个质数 $n$,以及一个包含 $n$ 个整数的数组 $b_1, b_2, \ldots, b_n$,其中对于每个 $1 \leq i \leq n$,都有 $0 \leq b_i < n$。 你需要构造一个 $n \times n$ 的矩阵 $a$,使得满足以下所有要求: - 对于所有 $1 \leq i, j \leq n$,都有 $0 \leq a_{i,j} < n$。 - 对于所有正整数 $r_1, r_2, c_1, c_2$,满足 $1 \leq r_1 < r_2 \leq n$ 且 $1 \leq c_1 < c_2 \leq n$,都有 $a_{r_1, c_1} + a_{r_2, c_2} \not\equiv a_{r_1, c_2} + a_{r_2, c_1} \pmod n$。 - 对于所有 $1 \leq i \leq n$,都有 $a_{i,i} = b_i$。 其中 $x \not \equiv y \pmod m$ 表示 $x$ 和 $y$ 除以 $m$ 后所得的余数不同。 如果有多组解,输出任意一组。在给定的约束下,总是存在这样的矩阵。

输入格式

第一行包含一个正整数 $n$($2 \leq n < 350$)。 第二行包含 $n$ 个整数 $b_1, b_2, \ldots, b_n$($0 \leq b_i < n$),表示矩阵主对角线上的要求值。 保证 $n$ 是质数。

输出格式

输出 $n$ 行,每行 $n$ 个整数 $a_{i,1}, a_{i,2}, \ldots, a_{i,n}$,用空格隔开。 如果有多组解,输出任意一组。

说明/提示

在第一个样例中,答案是合法的,因为所有元素都是非负且小于 $n=2$ 的整数,并且 $a_{1,1}+a_{2,2} \not\equiv a_{1,2}+a_{2,1} \pmod 2$(因为 $a_{1,1}+a_{2,2}=0+0\equiv 0\pmod 2$,而 $a_{1,2}+a_{2,1}=1+0\equiv 1\pmod 2$)。此外,主对角线上的值等于 $0,0$,满足要求。 在第二个样例中,答案是正确的,因为所有元素都是非负且小于 $n=3$ 的整数,并且对于所有四元组 $(r_1, r_2, c_1, c_2)$,第二个条件都成立。例如: - 当 $r_1=1$,$r_2=2$,$c_1=1$,$c_2=2$ 时,$a_{1,1}+a_{2,2} \not\equiv a_{1,2}+a_{2,1} \pmod 3$,因为 $a_{1,1}+a_{2,2}=1+1\equiv 2\pmod 3$,而 $a_{1,2}+a_{2,1}=2+1\equiv 0\pmod 3$。 - 当 $r_1=2$,$r_2=3$,$c_1=1$,$c_2=3$ 时,$a_{2,1}+a_{3,3} \not\equiv a_{2,3}+a_{3,1} \pmod 3$,因为 $a_{2,1}+a_{3,3}=1+1\equiv 2\pmod 3$,而 $a_{2,3}+a_{3,1}=0+1\equiv 1\pmod 3$。 此外,主对角线上的值等于 $1,1,1$,满足要求。 由 ChatGPT 4.1 翻译