Problem:
ゼッケンの交換 (Swapping Bibs)

問題

JOI 高校の N 人の生徒が東西に一列に並んでいる．列の西の端から i 番目の生徒が生徒 i である．それぞれの生徒は整数が 1 つ書かれたゼッケンを付けている．最初，生徒 i のゼッケンには整数 Ai が書かれている．

バトンが M 個あり，バトンには 1 から M までの番号が付けられている．k = 1, 2, ..., M に対し，以下の操作を行う．バトン k (2 ≦ k ≦ M) に関する操作は，バトン k - 1 に関する操作が終わってから行う．

先生がバトン k を生徒 1 に渡す．

バトンを受け取った生徒は，以下のルールに従ってバトンを渡す．

ルール：生徒 i がバトン k を受け取ったとする．

1 ≦ i ≦ N - 1 のとき: 生徒 i のゼッケンの整数を k で割った余りが，生徒 i + 1 のゼッケンの整数を k で割った余りよりも大きいとき，生徒 i と生徒 i + 1 がゼッケンを交換し，生徒 i は生徒 i + 1 にバトンを渡す．そうでないときは，ゼッケンを交換せずに，生徒 i は生徒 i + 1 にバトンを渡す．

i = N のとき: 生徒 N はバトンを先生に渡す．

先生が生徒 N からバトン k を受け取ったら，バトン k に関する操作は終わりである．

生徒のゼッケンに最初に書かれていた整数とバトンの個数 M が与えられたとき，先生が生徒 N からバトン M を受け取った後の，それぞれの生徒のゼッケンの整数を求めるプログラムを作成せよ．

入力

入力は 1 + N 行からなる．

1 行目には整数 N, M (1 ≦ N ≦ 100, 1 ≦ M ≦ 100) が空白を区切りとして書かれており，それぞれ生徒の人数とバトンの個数を表す．

続く N 行のうちの i 行目 (1 ≦ i ≦ N) には整数 Ai (1 ≦ Ai ≦ 1000) が書かれており，生徒 i のゼッケンに最初に書かれている整数 Ai を表す．

出力

出力は N 行からなる．i 行目 (1 ≦ i ≦ N) には，先生が生徒 N からバトン M を受け取った後の，生徒 i のゼッケンの整数を出力せよ．

入出力例

入力例 1

6 4
3
2
8
3
1
5

出力例 1

2
3
1
8
5
3

入力例 2

10 6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

出力例 2

6
1
2
3
10
4
8
7
9
5

入出力例 1 では 6 人の生徒がいる．最初，生徒のゼッケンは順に 3， 2， 8， 3， 1， 5 である．バトンは 4 個ある．

バトン 1 に関する操作が終了した時点での生徒のゼッケンは順に 3， 2， 8， 3， 1， 5 である．

バトン 2 に関する操作が終了した時点での生徒のゼッケンは順に 2， 8， 3， 3， 1， 5 である．

バトン 3 に関する操作が終了した時点での生徒のゼッケンは順に 2， 3， 3， 1， 8， 5 である．

バトン 4 に関する操作が終了した時点での生徒のゼッケンは順に 2， 3， 1， 8， 5， 3 である．

情報オリンピック日本委員会作 『第 15 回日本情報オリンピック JOI 2015/2016 予選競技課題』

Solution in Haskell (judge verdict: Accepted)

import Control.Applicative ((<$>), (<*>))
import Control.Monad
import Data.List
import Data.Array.Unboxed

main :: IO ()
main = do
  [n,m] <- getl $ wrds toInt
  solve n m <$> replicateM n (getl toInt) >>= mapM_ print

solve :: Int -> Int -> [Int] -> [Int]
solve n m xs = elems $ foldl f ia [1..m]
  where
    ia = listArray (1,n) xs :: UArray Int Int
    f a k = foldl g a [1..n-1]
      where
        g b i
          | b ! i `mod` k > b ! (i+1) `mod` k = b // [(i,b ! (i+1)),(i+1, b ! i)]
          | otherwise = b

toInt :: String -> Int
toInt = read

wrds :: (String -> a) -> String -> [a]
wrds f = map f . words

getl :: (String -> a) -> IO a
getl f = f <$> getLine