길이 N의 순열 p_1,p_2,…,p_N 에 대해, 어떠한 연속 부분 수열 p_l,p_l+1,…,p_r 에 대해 max_k=lrp_k−min_k=lrp_k=r−l 이 성립한다면 이를 프레임 구간 (framed interval) 이라고 부른다. 예를 들어 [7, 8, 9], [3, 1, 5, 4, 2], [4, 3], [2] 은 구간이다. [3, 5], [5, 3] 은 구간이 아니다.
길이 N의 순열 p 와 두 정수 1≤l≤r≤N 이 주어졌을 때, f(p,l,r) 은 p_l,p_l+1,…,p_r 이 프레임 구간이면 참이고, 아니면 거짓이다.
길이가 N인 두 순열 P,Q 가 주어졌을 때, 모든 1≤i≤j≤N 에 대해서 f(P,i,j)⟺f(Q,i,j) 가 항상 만족한다면 P,Q 를 프레임 구간 동형 (framed interval isomorphic) 이라고 정의한다.
프레임 구간 동형 관계는 길이가 N인 모든 순열들간의 동치 관계 (equivalence relationship) 이다. 길이 1≤i≤N 의 모든 순열을 구간 동형 관계로 연관시켰을 때, 동치계 (equivalence class) 의 개수를 소수 P로 나눈 나머지를 모든 i 에 대해 출력하라.