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이분 그래프

시간 제한2초메모리 제한1024 MB

요약
첫 부분 정점이 d개, 둘째 부분 정점이 d-2개인 이분 그래프를 만듭니다. 간선은 최대 3d개이며, 첫 부분에서 정점 두 개를 제거해도 완전 매칭이 남아야 합니다.
난이도

보통10점 중 6점

유형
그래프, 구현, 수학
정답자
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문제

이 문제에서는 다음 성질을 만족하는 이분 그래프를 구성해야 한다.

  1. 첫 번째 부분의 정점 수는 dd개이다.
  2. 두 번째 부분의 정점 수는 d−2d - 2개이다.
  3. 간선의 수는 3d3d개 이하이다.
  4. 첫 번째 부분에서 정점 두 개를 제거해 만든 모든 이분 그래프에 완전 매칭이 존재한다.

이분 그래프는 정점 집합을 두 부분으로 나누고, 모든 간선이 한 부분의 정점과 다른 부분의 정점을 잇는 그래프이다. 완전 매칭은 그래프의 모든 정점이 정확히 한 간선의 끝점이 되도록 하는 간선들의 집합이다.

입력

첫 줄에 테스트 케이스의 수 TT가 주어진다 (1≤T≤1001 \le T \le 100). 다음 TT개의 줄에는 각 테스트 케이스의 정점 수 dd가 한 개씩 주어진다 (3≤d≤1003 \le d \le 100).

출력

각 테스트 케이스마다 간선의 수 mm을 한 줄에 출력한다. 이어서 mm개의 줄에 간선을 하나씩 출력한다. 각 간선은 첫 번째 부분의 정점 번호 uu와 두 번째 부분의 정점 번호 vv의 쌍으로 나타낸다 (0≤u<d0 \le u < d, 0≤v<d−20 \le v < d - 2).

그래프에 다중 간선이 있으면 안 된다.

힌트

간선의 수를 최소로 만들 필요는 없다.

예제1

  1. 예제 1

    입력
    1
    4
    
    예상 출력
    7
    0 1
    1 0
    1 1
    2 0
    2 1
    3 0
    3 1