译自 POI 2011 Round 3. Day 1. C「Periodicity」
Bitotia 国王 Byteasar 宣布了要对他臣民的名字进行改革。Bitotia 人的名字经常包含重复的短语,例如名字「Abiabuabiab」中短语「abiab」出现了两次。Byteasar 试图将他的臣民的名字改成和他们之前名字一样长的 $01$ 串。并且他十分希望新名字也能反映之前名字的重复规律。
接下来,为了简化说明,我们将区分字母的大小写。对于任意字符(字母或 $0/1$)序列 $ w = w_1 w_2 \ldots w_k $,如果存在一个整数 $p\ (1 \le p \lt k)$,对于所有 $ i = 1, \ldots, k - p $ 都有 $ w_i = w_{i+p} $,则整数 $p$ 是 $w$ 的一个周期。我们记 $w$ 的所有周期的集合为 $ \mathrm{Per}(w) $。比如,$ \mathrm{Per}(\mathrm{ABIABUABIAB})={6, 9} $,$ \mathrm{Per}(\mathrm{01001010010})={5, 8, 10} $,$ \mathrm{Per}(\mathrm{0000})={1, 2, 3} $。
Byteasar 决定了每个名字都要变成一个满足以下条件的 $01$ 串:
- 长度和原来的名字相同;
- 和之前名字有相同的周期集合;
- 在满足前两个条件的情况下字典序最小。
比如,ABIABUABIAB 这个名字应变为 01001101001,BABBAB 变为 010010,BABURBAB 变为 01000010。
Byteasar 要求你写一个程序,以帮助他将其臣民的名字转换为新名字。如果你成功了,作为奖赏你可以保留你目前的名字!