마왕에게 거의 다다른 호반우지만 마왕의 옥좌로 들어가는 문이 잠겨 못 들어가고 있다.
문을 열기 위해서는 길이가 $N$인 마법 열쇠를 길이가 정확히 $M$인 마법 열쇠로 만들어야 하는데 마법 열쇠의 힘을 최대한 크게 만들어야 한다.
길이가 $N$인 마법 열쇠는 $N$개의 음이 아닌 정수로 이루어진 수열 $a_{1},\,\,a_{2},\,\,a_{3}\,,\cdots,\,a_{N}$을 가지며 길이가 $N$인 마법 열쇠의 힘은 수열을 구성하는 $N$개의 수의 합으로 정의한다.
현재 마법 열쇠의 길이가 $ℓ$일 때 마법 열쇠에 다음 $4$가지 마법 중 하나를 적용하여 마법 열쇠의 길이를 줄일 수 있다.
- 마법 열쇠에서 $a_{1},\,a_{2}$를 제거하고 앞에 $a_{1}⊕a_{2}$를 추가하여 길이가 $ℓ-1$인 새로운 마법 열쇠를 만든다.
- 마법 열쇠에서 $a_{ℓ-1},\,a_{ℓ}$을 제거하고 뒤에 $a_{ℓ-1}⊕a_{ℓ}$을 추가하여 길이가 $ℓ-1$인 새로운 마법 열쇠를 만든다.
- 마법 열쇠에서 $a_{1},\,a_{2},\,a_{3},\,a_{4}$를 제거하고 앞에 $a_{2}⊕a_{3},\,a_{1}⊕a_{4}$를 추가하여 길이가 $ℓ-2$인 새로운 마법 열쇠를 만든다.
- 마법 열쇠에서 $a_{ℓ-3},\,a_{ℓ-2},\,a_{ℓ-1},\,a_{ℓ}$을 제거하고 뒤에 $a_{ℓ-3}⊕a_{ℓ},\,a_{ℓ-2}⊕a_{ℓ-1}$을 추가하여 길이가 $ℓ-2$인 새로운 마법 열쇠를 만든다.
각 연산마다 변화를 수열로 나타내면 다음과 같다.
- $({\color{Red}a_{{\color{Red}1}}},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}2}}},\,\,a_{3},\,\,a_{4}\,,\cdots,\,a_{ℓ}) \Rightarrow ({\color{Red}a_{{\color{Red}1}}}{\color{Red}⊕}{\color{Red}a_{{\color{Red}2}}},\,\,a_{3},\,\,a_{4}\,,\cdots,\,a_{ℓ})$
- $(a_{1}\,,\cdots,\,a_{ℓ-3},\,\,a_{ℓ-2},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}ℓ{\color{Red}-}{\color{Red}1}}}},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}ℓ}}}) \Rightarrow (a_{1}\,,\cdots,\,a_{ℓ-3},\,\,a_{ℓ-2},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}ℓ}{\color{Red}-}{\color{Red}1}}}{\color{Red}⊕}{\color{Red}a_{{\color{Red}ℓ}}})$
- $({\color{Red}a_{{\color{Red}1}}},\,\,{\color{Blue}a_{{\color{Blue}2}}},\,\,{\color{Blue}a_{{\color{Blue}3}}},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}4}}},\,\,a_{5},\,\,a_{6}\,,\cdots,\,a_{ℓ}) \Rightarrow ({\color{Blue}a_{{\color{Blue}2}}}{\color{Blue}⊕}{\color{Blue}a_{{\color{Blue}3}}},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}1}}}{\color{Red}⊕}{\color{Red}a_{{\color{Red}4}}},\,\,a_{5},\,\,a_{6}\,,\cdots,\,a_{ℓ})$
- $(a_{1}\,,\cdots,\,a_{ℓ-5},\,\,a_{ℓ-4},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}ℓ}{\color{Red}-}{\color{Red}3}}},\,\,{\color{Blue}a_{{\color{Blue}ℓ}{\color{Blue}-}{\color{Blue}2}}},\,\,{\color{Blue}a_{{\color{Blue}ℓ}{\color{Blue}-}{\color{Blue}1}}},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}ℓ}}}) \Rightarrow (a_{1}\,,\cdots,\,a_{ℓ-5},\,\,a_{ℓ-4},\,\,{\color{Red}a_{{\color{Red}ℓ}{\color{Red}-}{\color{Red}3}}}{\color{Red}⊕}{\color{Red}a_{{\color{Red}ℓ}}},\,\,{\color{Blue}a_{{\color{Blue}ℓ}{\color{Blue}-}{\color{Blue}2}}}{\color{Blue}⊕}{\color{Blue}a_{{\color{Blue}ℓ}{\color{Blue}-}{\color{Blue}1}}})$
호반우가 문을 열어 마왕에게 갈 수 있도록 도와주자!