CF2190B1 Sub-RBS (Easy Version)
题目描述
本题为该问题的简单版本。不同版本间的差异在于:本版本仅需针对完整字符串 $s$ 进行求解,且保证 $s$ 是正则括号序列,同时对 $n$ 的约束条件更宽松。
我们称括号序列 $a$ 比括号序列 $b$ **更优**,当且仅当满足以下任一条件:
1. $b$ 是 $a$ 的前缀,但 $a \ne b$;
2. 设 $i$ 是 $a$ 和 $b$ 第一个出现字符不同的位置(若存在),且满足 $a_i = \texttt{(}$ 且 $b_i = \texttt{)}$。
给定一个长度为偶数 $n$ 的**正则括号序列**$^{∗}$ $s$。
在 $s$ 的所有非空子序列$^{†}$ 中,找出满足以下条件的正则括号序列 $t$:
- $t$ 是正则括号序列;
- $t$ 比 $s$ 更优。
请输出满足条件的 $t$ 的最大可能长度。若不存在这样的 $t$,请输出 $-1$。
$^{∗}$ 正则括号序列(Regular Bracket Sequence, RBS)的定义:将序列中原有字符间插入字符 $\texttt{1}$ 和 $\texttt{+}$ 后,能转化为合法算术表达式的括号序列。例如:
- 括号序列 $\texttt{()()}$ 和 $\texttt{(())}$ 是正则的(转化后的表达式分别为 $\texttt{(1)+(1)}$ 和 $\texttt{((1+1)+1)}$);
- 括号序列 $\texttt{)(}$、$\texttt{(}$ 和 $\texttt{)}$ 不是正则的。
$^{†}$ 子序列的定义:若序列 $a$ 可通过删除序列 $b$ 中任意位置的若干个(可能为 0 个或全部)元素得到,则称 $a$ 是 $b$ 的子序列。
输入格式
输入包含多组测试用例。第一行输入测试用例数 $t$($1 \le t \le 10^4$),后续为各测试用例的描述。
每组测试用例的第一行输入一个整数 $n$($2 \le n \le 2 \cdot 10^5$,且 $n$ 为偶数),表示字符串 $s$ 的长度。
第二行输入一个长度为 $n$ 的字符串 $s$,仅由字符 $\texttt{(}$ 和 $\texttt{)}$ 组成。
保证给定的序列 $s$ 是正则括号序列。
保证所有测试用例的 $n$ 之和不超过 $2 \cdot 10^5$。
输出格式
对于每组测试用例,输出一个整数:满足条件的 $s$ 的非空子序列 $t$(正则括号序列且比 $s$ 更优)的最大可能长度。若不存在这样的 $t$,输出 $-1$。
说明/提示
第一个样例中,$s$ 唯一的非空正则括号子序列就是 $t = s = \texttt{()}$。由于 $t$ 并不比 $s$ 更优,因此输出 $-1$。
第二个样例中,可选择 $t = \texttt{((()))}$。$t$ 和 $s$ 第一个出现差异的位置是 $i=3$:$t_3 = \texttt{(}$ 而 $s_3 = \texttt{)}$,因此 $t$ 比 $s$ 更优。无法选择更长的子序列,因为唯一更长的正则括号子序列是 $s$ 本身,而它并不比自身更优。因此输出 $6$。