题目描述

小R和小C听说贵系有一门造计算机的课之后吓得连夜提交了退学申请。

开玩笑的啦！正处于大一的他们对这门课不但不害怕，甚至有些想笑。他们超强的动手能力甚至驱使他们想造一个玩意玩玩。

当然由于他们毕竟才大一，计算机专业课基本上都没上过，经过长时间的艰苦奋战，他们终于造出了一个奇怪的玩意：

这台计算机只有 $n$ 个内存单元，反而有足够多个寄存器。内存单元的编号从 $1$ 到 $n$ ，寄存器从 $n+1$ 开始往上编号。每个内存单元和寄存器可以存储一个整数。

目前他们已经设计好了一类指令：swap i, j，表示交换编号为 $i$ 和 $j$ 的单元里的数，其中 $i$ 和 $j$ 均为正整数且 $i \neq j$ 。他们打算写一段程序来测试这条指令。

最开始， $n$ 个内存单元中乱序存放着 $1\thicksim n$ 这些数，且每个数恰好出现一次。而每个寄存器里存放的是它的编号。

两人打算设计一段指令序列，使得计算机依次执行完这些指令后，所有内存和寄存器中的数都归位，也就是恰好等于它自己的编号。

虽然没学过计算机专业课，小R和小C还是懂一点皮毛的，因此他们规定每条 swap 指令操作的两个位置至少有一个需要是寄存器，也就是 $i$ 和 $j$ 至少有一者应当大于 $n$。

然而，正当他们写完程序开始运行时，却发现系统崩溃了！在查找了半天原因后，他们发现了一个奇怪的 bug：他们设计出来的计算机不能运行两条相同的指令！也就是说，他们不能在一段程序里出现两条相同的 swap i, j 指令。更进一步他们发现即使出现一条 swap i, j 一条 swap j, i 也不行，因为计算机会自动将这两条指令视为同一条。

然后可怜的小R和小C就斯巴达了。不过他们在弃疗之前还是打算利用现有的架构把程序写出来。不仅如此，他们还希望用到的寄存器数量尽可能少。你能帮帮他们吗？

输入格式

第一行：一个正整数 $n\ (1 \leq n \leq 10^5)$ 表示内存单元的数量。

第二行： $n$ 个正整数$a_i$ 依次表示第 $i$ 个内存单元中的初始值，保证所有 $a_i$ 构成一个 $1 \thicksim n$ 的排列。

输出格式

第一行：两个非负整数 $m,k$，分别表示你用到的寄存器数量和指令的条数。

接下来 $k$ 行，每行输出两个正整数 $i, j$，依次表示你设计的每一条指令中交换的两个位置。你需要保证 $1 \leq i,j \leq n+m$，并且满足题目中对于指令的限制条件。

如果有多种设计指令的方案满足题目所需，输出任意一种即可。

你需要最小化 $m$ 而无需最小化 $k$，但需要保证 $k \leq 10^6$。输入数据保证符合要求的解存在。

2
2 1

2 5
3 4
1 3
2 4
1 4
2 3

提示

【样例解释】

最初，前 $4$ 个单元的值依次为 $(2,1,3,4)$ 。

执行指令 swap 3, 4，各单元的值变为 $(2,1,4,3)$ 。

执行指令 swap 1, 3，各单元的值变为 $(4,1,2,3)$ 。

执行指令 swap 2, 4，各单元的值变为 $(4,3,2,1)$ 。

执行指令 swap 1, 4，各单元的值变为 $(1,3,2,4)$ 。

执行指令 swap 2, 3，各单元的值变为 $(1,2,3,4)$ 。

可以证明 $m=1$ 是不行的。