P13564 「CZOI-R5」奶龙
题目背景
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题目描述
现有一张 $n$ 个点,初始没有任何边的编号 $1\sim n$ 的图,给定长度为 $m$ 的数组 $A_i$,表示编号为 $A_i$ 的点上有一只奶龙,在每一次行动中,奶龙会沿着当前点连向其它点的边走向下一个点。
请你构造一张图,给定正整数 $k$,使得其满足:
- 每个点的出度均为 $1$,不得有自环。
- 经过恰好 $k$ 次行动时,所有点都被至少一只奶龙经过,且在经过恰好 $k-1$ 次行动时,至少有一个点未被任何奶龙经过。
若无解则输出 `-1`。
输入格式
第一行共三个整数,表示 $n,m,k$。
第二行共 $m$ 个正整数,其中第 $i$ 个数表示 $A_i$。
输出格式
共 $n$ 行,每行输出两个正整数 $u,v$,表示有一条 $u\to v$ 的有向边。
本题使用 Special Judge,若有多种答案任意输出一种即可。
说明/提示
### 样例解释
对于样例组 #1 中的构造方案,图形态如下。

初始点 $1,2$ 上分别有一只奶龙,走第一轮后可以到达 $3,4$,走第二轮后可以到达 $5$,符合题意。
### 数据范围
|子任务编号|$n$|$m$|$k$|分值|
|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|
|$1$|$\le 8$|$\le 8$|$< 8$|$10$|
|$2$|$\le 2\times 10^5$|$=1$|$< 2\times 10^5$|$15$|
|$3$|$\le 2\times 10^5$|$\le 2\times 10^5$|$=1$|$15$|
|$4$|$\le 2\times 10^5$|$\le 2\times 10^5$|$< 2\times 10^5$|$60$|
对于 $100\%$ 的数据,保证 $1\le m\le n\le 2\times 10^5$,$1\le k< n$,$1\le A_i\le n$,$A_i$ 互不相同。另外,为便于编写 Special Judge 保证 $1\le m\times k \le 10^6$,不保证与你的解题过程是否有关。