#P13048. [GCJ 2020 Qualification] Vestigium

[GCJ 2020 Qualification] Vestigium

Description

Vestigium 在拉丁语中意为“痕迹”。本题中,我们将研究拉丁方阵与矩阵的迹。

一个方阵的迹是指其主对角线上所有元素的和(主对角线从左上角延伸至右下角)。

一个 N×NN \times N 的方阵被称为拉丁方阵,当且仅当每个单元格包含 NN 个不同的值,且每一行和每一列中都没有重复的值。在本题中,我们仅讨论“自然拉丁方阵”,即这些 NN 个值为 11NN 之间的整数。

给定一个仅包含 11NN 之间整数的矩阵,我们需要计算其迹,并检查它是否是一个自然拉丁方阵。为了提供更多信息,除了简单地告诉我们矩阵是否为自然拉丁方阵外,请计算包含重复值的行数和列数。

Input Format

输入的第一行包含测试用例的数量 TT。随后是 TT 个测试用例。每个测试用例的第一行包含一个整数 NN,表示矩阵的大小。接下来的 NN 行中,第 ii 行包含 NN 个整数 Mi,1,Mi,2,,Mi,N,Mi,jM_{i,1}, M_{i,2},\dots,M_{i,N},M_{i,j} 表示矩阵第 ii 行第 jj 列的整数值。

Output Format

对于每个测试用例,输出一行 Case #x: k r c,其中 xx 是测试用例编号(从 11 开始),kk 是矩阵的迹,rr 是包含重复元素的行数,cc 是包含重复元素的列数。

3
4
1 2 3 4
2 1 4 3
3 4 1 2
4 3 2 1
4
2 2 2 2
2 3 2 3
2 2 2 3
2 2 2 2
3
2 1 3
1 3 2
1 2 3
Case #1: 4 0 0
Case #2: 9 4 4
Case #3: 8 0 2

Hint

样例解释

在样例一中,输入是一个自然拉丁方阵,因此没有任何行或列包含重复元素。主对角线上的四个值均为 11,因此迹(它们的和)为 44

在样例二中,所有行和列均包含重复元素。注意,无论重复元素的数量或重复次数如何,每行或每列仅被计数一次。此外,11NN 之间的某些整数可能在输入中缺失。

在样例三中,最左和最右的列包含重复元素。

数据范围

测试集 1177 分,可见判定)

  • 1T1001 \leq T \leq 100
  • 2N1002 \leq N \leq 100
  • 对于所有 i,ji, j1Mi,jN1 \leq M_{i,j} \leq N

翻译由 DeepSeek V3 完成。