CF2192E Swap to Rearrange

题目描述

给定两个长度为 $n$ 的数组 $a$ 和 $b$。你可以进行如下操作: - 选择一个下标 $i$($1 \le i \le n$),将 $a_i$ 和 $b_i$ 交换。 你可以进行任意次数的操作(也可以一次都不做),但每个下标最多只能被选择一次。你的任务是,在所有操作完成后,使得 $a$ 成为 $b$ 的一个重排列,或者说明这不可能做到。你不需要最小化操作次数。

输入格式

每组测试数据包含多个测试用例。第一行包含测试用例数 $t$($1 \le t \le 10^4$)。接下来是每个测试用例的描述。 每个测试用例的第一行包含一个整数 $n$($1 \le n \le 10^6$)。 第二行包含 $n$ 个整数 $a_1,a_2,\ldots,a_n$($1 \leq a_i \leq n$)。 第三行包含 $n$ 个整数 $b_1,b_2,\ldots,b_n$($1 \leq b_i \leq n$)。 保证所有测试用例中 $n$ 的总和不超过 $10^6$。

输出格式

对于每个测试用例,若无法使 $a$ 成为 $b$ 的一个重排列,则输出 $-1$。否则,按如下格式输出两行: - 第一行输出操作次数 $s$($0 \leq s \leq n$)。 - 第二行输出 $s$ 个数,依次为每次操作所选择的下标。 要求每个下标最多被选择一次。 若存在多种可行方案,可以输出任意一种。

说明/提示

在第一个测试用例中,进行了 swap($a_2, b_2$) 和 swap($a_4, b_4$) 操作,使得 $a = [1,2,3,4]$,$b = [2,1,4,3]$。此时 $a$ 可以通过重排 $b$ 得到。 在第二个测试用例中,无论如何操作,都无法使 $a$ 成为 $b$ 的一个重排列。 由 ChatGPT 5 翻译