Description

There is a special number sequence which has n+1 integers. For each number in sequence, we have two rules:

● a i ∈ [0,n] 
● a i ≠ a j( i ≠ j )

For sequence a and sequence b, the integrating degree t is defined as follows(“�” denotes exclusive or):

t = (a 0 � b 0) + (a 1 � b 1) +・・・+ (a n � b n)

(sequence B should also satisfy the rules described above)

Now give you a number n and the sequence a. You should calculate the maximum integrating degree t and print the sequence b.

 

Input

There are multiple test cases. Please process till EOF.

For each case, the first line contains an integer n(1 ≤ n ≤ 10 5), The second line contains a 0,a 1,a 2,...,a n

 

Output

For each case, output two lines.The first line contains the maximum integrating degree t. The second line contains n+1 integers b 0,b 1,b2,...,b n. There is exactly one space between b i and b i+1(0 ≤ i ≤ n - 1). Don’t ouput any spaces after b n
 

Sample Input

4
2 0 1 4 3
 

Sample Output

20
1 0 2 3 4
 
 

这个题目想到贪心策略就好办了。

最先想到的一种策略就是对于数k的二进制形式,把0换成1, 1换成0,亦或后将得到全1的最大数。而且每个数的0、1组合都是唯一的,自然其对应的那个数也是唯一的。

但是会遇到一种情况,比如二进制1111和11111,它们都是和0亦或得到最大。

于是这样考虑:

对于任意一个数,只有两种情况,一是和比它小的数亦或,二是和比它大的数亦或。如果和比它小的数亦或,自然对应的数第一位肯定是0。后面可能会跟若干个0,最坏是1111这种,对应的是0;如果和比它大的数亦或,会发现,对应的数二进制位数一定比这个数长,自然1111对应的可能是10000、110000等等。

于是,只需要从大到小进行一一匹配,就不会出现之前的情况。例如之前那种情况,如果11111先匹配,11111将会和0匹配,而1111将会在之前就和10000匹配了。

ps:据说sum结果是n*(n+1),可以找规律找出来。不过我暂时推不出来。

ps:结果可能很大,需要long long来存。

代码:

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cmath>
using namespace std; int a[100005], Hash[100005], n;
long long sum; void qt()
{
sum = 0;
memset(Hash, -1, sizeof(Hash));
int k, v, val, p;
for (int i = n; i >= 0; i--)
{
if (Hash[i] >= 0)
continue;
k = i;
p = 1;
val = 0;
for (;k;)
{
v = k & 1;
val += (v^1) * p;
p <<= 1;
k >>= 1;
}
Hash[i] = val;
Hash[val] = i;
}
for (int i = 0; i <= n; ++i)
sum += a[i]^Hash[a[i]];
} int main()
{
//freopen("test.txt", "r", stdin);
while (scanf("%d", &n) != EOF)
{
for (int i = 0; i <= n; ++i)
scanf("%d", &a[i]);
qt();
printf("%I64d\n", sum);
for (int i = 0; i <= n; ++i)
{
if (i)
printf(" ");
printf("%d", Hash[a[i]]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}

  

 

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