CF2171B Yuu Koito and Minimum Absolute Sum

题目描述

少女漫画与情歌中的语言……总是闪闪发光。我不需要词典就能明白它们的含义……但我自己却从未亲身感受过。 ——小糸侑 侑正在尝试加入学生会!不幸的是,她被要求去做文书工作……灯子要她填写各种学生会文件中的空白。 给你一个部分填充的非负整数数组 $a_1, a_2, \dots, a_n$,其中未填写的元素用 $-1$ 表示。你想要用非负整数填补这些空白元素,使得其差分数组所有元素之和的绝对值最小。 更正式地,令 $b$ 为长度为 $n-1$ 的数组,满足对所有 $1\leq i\leq n-1$,都有 $b_i = a_{i+1} - a_i$。请在所有可能填充 $a$ 的方案中,求出 $|b_1 + b_2 + \dots + b_{n-1}|$ 的最小值。 此外,输出能够达到这个最小值的数组。如果有多种这样的数组,请输出字典序最小的那一个 $^{\text{∗}}$。 $^{\text{∗}}$ 对于两个长度为 $n$ 的任意数组 $c$ 和 $d$,当存在某个下标 $i$($1 \leq i \leq n$),满足对于所有 $j

输入格式

第一行包含一个整数 $t$($1 \leq t \leq 10^4$)——表示测试用例数量。 每个测试用例的第一行包含一个整数 $n$($2 \leq n \leq 2 \cdot 10^5$)。 每个测试用例的第二行包含 $n$ 个整数 $a_1, a_2, \dots, a_n$($-1 \leq a_i \leq 10^6$)。 保证所有测试用例的 $n$ 之和不超过 $2\cdot 10^5$。

输出格式

对于每个测试用例,第一行输出最小可能的 $|b_1 + b_2 + \dots + b_{n-1}|$。第二行输出 $n$ 个整数,表示达到最小值的 $a_1, a_2, \dots, a_n$(字典序最小的那组)。

说明/提示

在第一个样例中,我们将数组填成 $a = [2, 0, 7, 1]$,其差分数组为 $b = [-2, 7, -6]$。 $ b $ 所有元素之和的绝对值为 $1$。可以证明这是最小可能值。同时可以证明这是字典序最小的 $a$。 由 ChatGPT 5 翻译