Problem p02690 (C++) — buggy submission, verdict: Time Limit Exceeded

// #include <iostream>
// #include <cstdio>
// #include <cstdlib>
// #include <cstring>
// #include <algorithm>
// #include <string>
// #include <sstream>
// #include <complex>
// #include <vector>
// #include <list>
// #include <queue>
// #include <deque>
// #include <stack>
// #include <map>
// #include <set>
// #include <functional>
// #include <iomanip>
// #include <limits>
#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;
typedef long long ll; // 10^18
typedef unsigned long ul;

typedef map<ll, ll> m;
typedef multimap<ll, ll> mm;
typedef set<ll> s;
typedef multiset<ll> ms;
typedef priority_queue<ll> pq;
typedef queue<ll> q;
typedef deque<ll> dq;
typedef list<ll> lst;
typedef pair<ll, ll> p;

#define EPS (1e-7)
#define INF (1e9)
#define PI (acos(-1))
#define MOD 1000000007LL
#define WALL '#'

// #define and &&a
// #define or ||
// #define not !
// #define neq !=
// #define eq ==

#define REP(i, n) for (int i = 0; i < n; i++)      // from 0 to n
#define REPR(i, n) for (int i = n; i >= 0; i--)    // from n to 0
#define FOR(i, m, n) for (int i = m; i < n; i++)   // from m to n
#define FORR(i, m, n) for (int i = m; i >= n; i--) // from m to n
#define DBG(a) cout << #a << " : " << a << "\\n";
#define MSG(a) cout << a << "\\n";
#define ALL(v) v.begin(), v.end()
#define SZ(x) ((int)(x).size())
#define PNT(a) printf("%lld", (a))

#define pb push_back // 配列などの最後に要素を追加
#define mp make_pair
#define lb lower_bound
#define ub upper_bound
#define FST first
#define SND second

template <class T> bool chmax(T &a, const T &b) {
  if (a < b) {
    a = b;
    return 1;
  }
  return 0;
}
template <class T> bool chmin(T &a, const T &b) {
  if (b < a) {
    a = b;
    return 1;
  }
  return 0;
}

vector<ll> dy = {0, 0, -1, 1, 0};
vector<ll> dx = {-1, 1, 0, 0, 0};

// swap(a, b);
// sort(arr, arr + n);	//昇順
// sort(arr, arr+n, greater<int>());	//降順
// max(a, b);
// min(a, b);

// upper_bound(a, a+n, k)
// //配列aの中で、kより大きい値が初めて現れる位置へのポインタ
// upper_bound(ALL(v), k)
// //STLvの中で、kより大きい値が初めて現れる位置へのポインタ lower_bound(a, a+n,
// k) lower_bound(ALL(v), k)
// //STLvの中で、kの以上値が初めて現れる位置へのポインタ lower_bound(ALL(v),k) -
// upper_bound(ALL(v),k)
// //二分探索を用いて、ある列aに含まれる数kの個数を求める

// n個のデータをvectorで取得
vector<ll> INV(ll n) {
  vector<ll> v(n);
  REP(i, n)
  cin >> v[i];
  return v;
}

// n個のデータをvectorで取得
vector<vector<ll>> INV2(ll n, ll m) {
  vector<vector<ll>> v(n, vector<ll>(m));
  REP(i, n) {
    REP(j, m) { cin >> v[i][j]; }
  }
  return v;
}

// index が条件を満たすかどうか
bool isOK(vector<ll> &v, int index, int key) {
  if (v[index] >= key)
    return true;
  else
    return false;
}

// 汎用的な二分探索
ll bs(vector<ll> &v, ll key) {
  int ng = -1; // 「index = 0」が条件を満たすこともあるので、初期値は -1
  int ok =
      SZ(v); // 「index = a.size()-1」が条件を満たさないこともあるので、初期値は
             // a.size()

  /* ok と ng のどちらが大きいかわからないことを考慮 */
  while (abs(ok - ng) > 1) {
    int mid = (ok + ng) / 2;

    if (isOK(v, mid, key))
      ok = mid;
    else
      ng = mid;
  }
  return ok;
}

// 最大公約数
ll gcd(ll a, ll b) {
  if (a < b)
    swap(a, b);
  ll r = a % b;
  while (r != 0) {
    a = b;
    b = r;
    r = a % b;
  }
  return b;
}

// 素数判定
bool is_prime(ll n) {
  bool flg = true;
  if (n <= 1)
    flg = false;
  else if (n == 2)
    flg = true;
  else if (n % 2 == 0)
    flg = false;
  else {
    for (int i = 3; i * i <= n; i += 2) {
      if (n % i == 0)
        flg = false;
    }
  }
  return flg;
}

// 素因数分解
// iで割った回数をcnt_pf[i - 1]に格納している
// cnt_pf[0]に入力が素数だった場合にその素数が入る
vector<ll> prime_factorization(ll n) {
  vector<ll> cnt_pf(sqrt(n), 0);
  FOR(i, 1, SZ(cnt_pf)) {
    while (n % (i + 1) == 0) {
      cnt_pf[i]++;
      n /= (i + 1);
    }
    if (n == 1)
      break;
  }
  if (n != 1) {
    cnt_pf[0] = n;
  }
  return cnt_pf;
}

// 迷路のマップ情報をベクトル化する
// 通れるところを0に、壁を-1にする
// スタート地点からの距離を格納するときなどに使う
vector<vector<ll>> map_vec(vector<string> &str) {
  // SZ(str[0] = SZ(str[distance(str.begin(), max_element(ALL(str)))])
  vector<vector<ll>> v(
      SZ(str), vector<ll>(SZ(str[distance(str.begin(), max_element(ALL(str)))]),
                          (int)INF));
  REP(i, SZ(str)) {
    REP(j, SZ(str[i])) {
      if (str[i][j] == WALL)
        v[i][j] = -1;
      // else	v[i][j] = INF;	// if (str[i][j] == '.')
    }
  }
  return v;
}
// str中のWALL='#'の数を数える
ll cnt_wall(vector<string> str) {
  ll cnt = 0;
  REP(i, SZ(str)) {
    REP(j, SZ(str[i])) {
      if (str[i][j] == WALL)
        cnt++;
    }
  }
  return cnt;
}

// 迷路用幅優先探索
// フィールドの広さと壁の位置を受け取り、ゴールへの最短距離を返す
ll bfs_maze(vector<string> &str, ll s_y, ll s_x, ll g_y, ll g_x) {
  struct Corr {
    ll y;
    ll x;
    ll depth;
  };
  queue<Corr> que;
  // SZ(str[0] = SZ(str[distance(str.begin(), max_element(ALL(str)))])
  vector<vector<ll>> v(
      SZ(str),
      vector<ll>(SZ(str[distance(str.begin(), max_element(ALL(str)))])));
  v = map_vec(str);

  que.push({s_y, s_x, 1});
  while (!que.empty()) {
    Corr now = que.front();
    que.pop();
    if (now.y == g_y && now.x == g_x)
      break;

    REP(i, 4) {
      Corr next = {now.y + dy[i], now.x + dx[i], now.depth + 1};
      // SZ(v[0] = SZ(v[distance(v.begin(), max_element(ALL(v)))])
      if (0 <= (int)next.y && (int)next.y < SZ(v) && 0 <= (int)next.x &&
          (int)next.x < SZ(v[distance(v.begin(), max_element(ALL(v)))]) &&
          v[(int)next.y][(int)next.x] == INF) {
        v[(int)next.y][(int)next.x] = next.depth;
        que.push(next);
      }
    }
  }

  return v[(int)g_y][(int)g_x];
}

// 累積和
vector<ll> cumulative_sum(vector<ll> a) {
  vector<ll> v(SZ(a) + 1);
  v[0] = 0;
  REP(i, SZ(a)) { v[i + 1] = v[i] + a[i]; }
  return v;
}

// 文字列を連続した文字ごとに分解
vector<pair<char, ll>> decompose_str(string s) {
  vector<pair<char, ll>> moji_cnt;
  moji_cnt.pb(mp(s[0], 0));
  REP(i, SZ(s)) {
    if (moji_cnt.back().first == s[i]) {
      moji_cnt.back().second++;
    } else {
      moji_cnt.pb(mp(s[i], 1));
    }
  }
  return moji_cnt;
}

// 解答のベクトル出力(空白区切り)
void ans_vec(vector<ll> ans) {
  REP(i, SZ(ans)) { cout << ans[i] << " "; }
  cout << endl;
}

//
void dinamic_programming(void) {}

// 総和の公式：Σk
ll totalSumFirst(ll x, ll y) {
  x = x - 1;
  return (y * (y + 1) - x * (x + 1)) / 2;
}

// 総和の公式：Σk^2
ll totalSumSecond(ll x, ll y) {
  x = x - 1;
  return (y * (y + 1) * (2 * y + 1) - x * (x + 1) * (2 * x + 1)) / 6;
}

// 総和の公式：Σk^3
ll totalSumThird(ll x, ll y) { return pow(totalSumFirst(x, y), 2); }

// 約数
vector<ll> makeDivisors(ll n) {
  vector<ll> divisors;
  for (ll i = 1; i * i <= n; i++) {
    if (n % i == 0) {
      divisors.pb(i);
      if (i != n / i) {
        divisors.pb(n / i);
      }
    }
  }
  sort(ALL(divisors));

  return divisors;
}

//
// main関数
//

signed main() {
  // cin.tie(0);
  // ios::sync_with_stdio(false);

  // 変数（scala）取得
  ll x;
  cin >> x;

  // 変数（vector）取得
  // vector<ll> a(n);
  // a = INV(n);
  ////m=2;
  // vector<vector<ll>> vec(n, vector<ll>(m));
  // vec = INV2(n, m);

  // vector<vector<ll>> a(3);
  // REP(i, a)
  // {
  // 	ll tmp;
  // 	cin >> tmp;
  // 	a[0].pb(tmp);
  // }
  // REP(i, b)
  // {
  // 	ll tmp;
  // 	cin >> tmp;
  // 	a[1].pb(tmp);
  // }
  // REP(i, c)
  // {
  // 	ll tmp;
  // 	cin >> tmp;
  // 	a[2].pb(tmp);
  // }

  // 文字列取得
  // string s;
  // cin >> s;

  // 文字列（vector）取得
  // vector<string> str(n);
  // REP(i, n)
  // {
  // 	cin >> str[i];
  // }

  //
  // 実装部分
  //

  // ll ans = 0;

  REP(a, 200) {
    FOR(b, -200, 200) {
      if (pow(a, 5) - pow(b, 5) == x) {
        cout << a << " " << b << endl;
        return 0;
      }
    }
  }

  //
  // 実装部分おわり
  //

  // 解答出力
  // cout << fixed << setprecision(15);
  // MSG(ans);
  // ans_vec(ans);

  return 0;
}

//
// memo
//

// for(ll i=0; i<n;i++)　// ループ
// cout << << endl;	// 出力
// sort(ALL(a), greater<ll>()); // 降順
//  abs(k)	// 絶対値
//  sqrt(n)	// ルート


Error: TLE

Fixed submission:

// #include <iostream>
// #include <cstdio>
// #include <cstdlib>
// #include <cstring>
// #include <algorithm>
// #include <string>
// #include <sstream>
// #include <complex>
// #include <vector>
// #include <list>
// #include <queue>
// #include <deque>
// #include <stack>
// #include <map>
// #include <set>
// #include <functional>
// #include <iomanip>
// #include <limits>
#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;
typedef long long ll; // 10^18
typedef unsigned long ul;

typedef map<ll, ll> m;
typedef multimap<ll, ll> mm;
typedef set<ll> s;
typedef multiset<ll> ms;
typedef priority_queue<ll> pq;
typedef queue<ll> q;
typedef deque<ll> dq;
typedef list<ll> lst;
typedef pair<ll, ll> p;

#define EPS (1e-7)
#define INF (1e9)
#define PI (acos(-1))
#define MOD 1000000007LL
#define WALL '#'

// #define and &&a
// #define or ||
// #define not !
// #define neq !=
// #define eq ==

#define REP(i, n) for (int i = 0; i < n; i++)      // from 0 to n
#define REPR(i, n) for (int i = n; i >= 0; i--)    // from n to 0
#define FOR(i, m, n) for (int i = m; i < n; i++)   // from m to n
#define FORR(i, m, n) for (int i = m; i >= n; i--) // from m to n
#define DBG(a) cout << #a << " : " << a << "\\n";
#define MSG(a) cout << a << "\\n";
#define ALL(v) v.begin(), v.end()
#define SZ(x) ((int)(x).size())
#define PNT(a) printf("%lld", (a))

#define pb push_back // 配列などの最後に要素を追加
#define mp make_pair
#define lb lower_bound
#define ub upper_bound
#define FST first
#define SND second

template <class T> bool chmax(T &a, const T &b) {
  if (a < b) {
    a = b;
    return 1;
  }
  return 0;
}
template <class T> bool chmin(T &a, const T &b) {
  if (b < a) {
    a = b;
    return 1;
  }
  return 0;
}

vector<ll> dy = {0, 0, -1, 1, 0};
vector<ll> dx = {-1, 1, 0, 0, 0};

// swap(a, b);
// sort(arr, arr + n);	//昇順
// sort(arr, arr+n, greater<int>());	//降順
// max(a, b);
// min(a, b);

// upper_bound(a, a+n, k)
// //配列aの中で、kより大きい値が初めて現れる位置へのポインタ
// upper_bound(ALL(v), k)
// //STLvの中で、kより大きい値が初めて現れる位置へのポインタ lower_bound(a, a+n,
// k) lower_bound(ALL(v), k)
// //STLvの中で、kの以上値が初めて現れる位置へのポインタ lower_bound(ALL(v),k) -
// upper_bound(ALL(v),k)
// //二分探索を用いて、ある列aに含まれる数kの個数を求める

// n個のデータをvectorで取得
vector<ll> INV(ll n) {
  vector<ll> v(n);
  REP(i, n)
  cin >> v[i];
  return v;
}

// n個のデータをvectorで取得
vector<vector<ll>> INV2(ll n, ll m) {
  vector<vector<ll>> v(n, vector<ll>(m));
  REP(i, n) {
    REP(j, m) { cin >> v[i][j]; }
  }
  return v;
}

// index が条件を満たすかどうか
bool isOK(vector<ll> &v, int index, int key) {
  if (v[index] >= key)
    return true;
  else
    return false;
}

// 汎用的な二分探索
ll bs(vector<ll> &v, ll key) {
  int ng = -1; // 「index = 0」が条件を満たすこともあるので、初期値は -1
  int ok =
      SZ(v); // 「index = a.size()-1」が条件を満たさないこともあるので、初期値は
             // a.size()

  /* ok と ng のどちらが大きいかわからないことを考慮 */
  while (abs(ok - ng) > 1) {
    int mid = (ok + ng) / 2;

    if (isOK(v, mid, key))
      ok = mid;
    else
      ng = mid;
  }
  return ok;
}

// 最大公約数
ll gcd(ll a, ll b) {
  if (a < b)
    swap(a, b);
  ll r = a % b;
  while (r != 0) {
    a = b;
    b = r;
    r = a % b;
  }
  return b;
}

// 素数判定
bool is_prime(ll n) {
  bool flg = true;
  if (n <= 1)
    flg = false;
  else if (n == 2)
    flg = true;
  else if (n % 2 == 0)
    flg = false;
  else {
    for (int i = 3; i * i <= n; i += 2) {
      if (n % i == 0)
        flg = false;
    }
  }
  return flg;
}

// 素因数分解
// iで割った回数をcnt_pf[i - 1]に格納している
// cnt_pf[0]に入力が素数だった場合にその素数が入る
vector<ll> prime_factorization(ll n) {
  vector<ll> cnt_pf(sqrt(n), 0);
  FOR(i, 1, SZ(cnt_pf)) {
    while (n % (i + 1) == 0) {
      cnt_pf[i]++;
      n /= (i + 1);
    }
    if (n == 1)
      break;
  }
  if (n != 1) {
    cnt_pf[0] = n;
  }
  return cnt_pf;
}

// 迷路のマップ情報をベクトル化する
// 通れるところを0に、壁を-1にする
// スタート地点からの距離を格納するときなどに使う
vector<vector<ll>> map_vec(vector<string> &str) {
  // SZ(str[0] = SZ(str[distance(str.begin(), max_element(ALL(str)))])
  vector<vector<ll>> v(
      SZ(str), vector<ll>(SZ(str[distance(str.begin(), max_element(ALL(str)))]),
                          (int)INF));
  REP(i, SZ(str)) {
    REP(j, SZ(str[i])) {
      if (str[i][j] == WALL)
        v[i][j] = -1;
      // else	v[i][j] = INF;	// if (str[i][j] == '.')
    }
  }
  return v;
}
// str中のWALL='#'の数を数える
ll cnt_wall(vector<string> str) {
  ll cnt = 0;
  REP(i, SZ(str)) {
    REP(j, SZ(str[i])) {
      if (str[i][j] == WALL)
        cnt++;
    }
  }
  return cnt;
}

// 迷路用幅優先探索
// フィールドの広さと壁の位置を受け取り、ゴールへの最短距離を返す
ll bfs_maze(vector<string> &str, ll s_y, ll s_x, ll g_y, ll g_x) {
  struct Corr {
    ll y;
    ll x;
    ll depth;
  };
  queue<Corr> que;
  // SZ(str[0] = SZ(str[distance(str.begin(), max_element(ALL(str)))])
  vector<vector<ll>> v(
      SZ(str),
      vector<ll>(SZ(str[distance(str.begin(), max_element(ALL(str)))])));
  v = map_vec(str);

  que.push({s_y, s_x, 1});
  while (!que.empty()) {
    Corr now = que.front();
    que.pop();
    if (now.y == g_y && now.x == g_x)
      break;

    REP(i, 4) {
      Corr next = {now.y + dy[i], now.x + dx[i], now.depth + 1};
      // SZ(v[0] = SZ(v[distance(v.begin(), max_element(ALL(v)))])
      if (0 <= (int)next.y && (int)next.y < SZ(v) && 0 <= (int)next.x &&
          (int)next.x < SZ(v[distance(v.begin(), max_element(ALL(v)))]) &&
          v[(int)next.y][(int)next.x] == INF) {
        v[(int)next.y][(int)next.x] = next.depth;
        que.push(next);
      }
    }
  }

  return v[(int)g_y][(int)g_x];
}

// 累積和
vector<ll> cumulative_sum(vector<ll> a) {
  vector<ll> v(SZ(a) + 1);
  v[0] = 0;
  REP(i, SZ(a)) { v[i + 1] = v[i] + a[i]; }
  return v;
}

// 文字列を連続した文字ごとに分解
vector<pair<char, ll>> decompose_str(string s) {
  vector<pair<char, ll>> moji_cnt;
  moji_cnt.pb(mp(s[0], 0));
  REP(i, SZ(s)) {
    if (moji_cnt.back().first == s[i]) {
      moji_cnt.back().second++;
    } else {
      moji_cnt.pb(mp(s[i], 1));
    }
  }
  return moji_cnt;
}

// 解答のベクトル出力(空白区切り)
void ans_vec(vector<ll> ans) {
  REP(i, SZ(ans)) { cout << ans[i] << " "; }
  cout << endl;
}

//
void dinamic_programming(void) {}

// 総和の公式：Σk
ll totalSumFirst(ll x, ll y) {
  x = x - 1;
  return (y * (y + 1) - x * (x + 1)) / 2;
}

// 総和の公式：Σk^2
ll totalSumSecond(ll x, ll y) {
  x = x - 1;
  return (y * (y + 1) * (2 * y + 1) - x * (x + 1) * (2 * x + 1)) / 6;
}

// 総和の公式：Σk^3
ll totalSumThird(ll x, ll y) { return pow(totalSumFirst(x, y), 2); }

// 約数
vector<ll> makeDivisors(ll n) {
  vector<ll> divisors;
  for (ll i = 1; i * i <= n; i++) {
    if (n % i == 0) {
      divisors.pb(i);
      if (i != n / i) {
        divisors.pb(n / i);
      }
    }
  }
  sort(ALL(divisors));

  return divisors;
}

//
// main関数
//

signed main() {
  // cin.tie(0);
  // ios::sync_with_stdio(false);

  // 変数（scala）取得
  ll x;
  cin >> x;

  // 変数（vector）取得
  // vector<ll> a(n);
  // a = INV(n);
  ////m=2;
  // vector<vector<ll>> vec(n, vector<ll>(m));
  // vec = INV2(n, m);

  // vector<vector<ll>> a(3);
  // REP(i, a)
  // {
  // 	ll tmp;
  // 	cin >> tmp;
  // 	a[0].pb(tmp);
  // }
  // REP(i, b)
  // {
  // 	ll tmp;
  // 	cin >> tmp;
  // 	a[1].pb(tmp);
  // }
  // REP(i, c)
  // {
  // 	ll tmp;
  // 	cin >> tmp;
  // 	a[2].pb(tmp);
  // }

  // 文字列取得
  // string s;
  // cin >> s;

  // 文字列（vector）取得
  // vector<string> str(n);
  // REP(i, n)
  // {
  // 	cin >> str[i];
  // }

  //
  // 実装部分
  //

  // ll ans = 0;
  ll a = 0, b = 0;
  vector<ll> divisors;
  divisors = makeDivisors(x);
  // REP(i, SZ(divisors))
  // {
  // 	DBG(divisors[i]);
  // }

  REP(i, SZ(divisors)) {
    a = divisors[i];
    b = 0;
    REP(j, divisors[i] * 2 + 1) {
      // DBG(divisors[i]);
      // DBG(a);
      // DBG(b);
      if (pow(a, 5) - pow(b, 5) == x) {
        // DBG(divisors[i]);
        // DBG(a);
        // DBG(b);

        cout << a << " " << b << endl;
        return 0;
      }
      a--;
      b = a - divisors[i];
    }
  }

  // cout << a << " " << b << endl;

  //
  // 実装部分おわり
  //

  // 解答出力
  // cout << fixed << setprecision(15);
  // MSG(ans);
  // ans_vec(ans);

  return 0;
}

//
// memo
//

// for(ll i=0; i<n;i++)　// ループ
// cout << << endl;	// 出力
// sort(ALL(a), greater<ll>()); // 降順
//  abs(k)	// 絶対値
//  sqrt(n)	// ルート