Yet another ZP problem

题目描述

从左到右排列着 $n$ 个点,编号分别为 $1,2,\dots,n$。 你要在他们之间连一些边,记边集为 $E=\{(x,y)\ |\ 1\leq x<y\leq n\}$。 我们称边集 $E$ 满足限制 $[l,r]$,当且仅当存在 $(x,y)\in E$ 使得 $[x\in[l,r]]+[y\in[l,r]]=1$。 基础地,我们希望对所有 $1\leq i\leq n$ 满足限制 $[i,i]$。 在此基础上,输入还给定了额外的 $m$ 个限制 $[l_i,r_i]$($1\leq l_i<r_i\leq n$ 并且 $[l_i,r_i]\neq [1,n]$)。 请问 $|E|$ 最小是多少,在此基础上给出一组合法构造。可以证明,合法的 $E$ 总是存在的。 对于形如 $[P]$ 的表达式,当且仅当命题 $P$ 为真时其取值为 $1$,否则取值为 $0$。

输入输出格式

输入格式


第一行输入两个整数 $n,m$。 接下来 $m$ 行每行两个正整数 $l_i,r_i$。

输出格式


第一行输出一个数代表 $|E|$。 接下来 $|E|$ 行,每行两个数 $x,y$ 代表一条边,**注意你需要保证 $1\le x<y\le n$**。

输入输出样例

输入样例 #1

4 3
1 2
3 4
1 2

输出样例 #1

2
1 4
2 3

说明

### 样例解释 对于限制 $[1, 1]$,存在边 $(1, 4)$ 使得 $[1 \in [1, 1]] + [4 \in [1, 1]] = 1$。 对于限制 $[3, 4]$,存在边 $(1, 4)$ 使得 $[1 \in [3, 4]] + [4 \in [3, 4]] = 1$。 对于限制 $[2, 2]$,存在边 $(2, 3)$ 使得 $[2 \in [2, 2]] + [3 \in [2, 2]] = 1$。 ### 数据范围 对于所有数据,保证 $3\leq n\leq 10^4$,$0\leq m\leq 10^5$,$1\le l_i<r_i\le n$,$[l_i,r_i]\ne [1,n]$。 | 测试点编号 | 特殊性质 | | :----------: | :----------: | | $1\sim 5$ | $n,m\le 5$ | | $6\sim 7$ | $m=0$ | | $8\sim 11$ | $r_i<l_{i+1}$ | | $12\sim 14$ | $l_i=1$ | | $15\sim 20$ | 无 | **对于第 $i$ 个测试点,保证 $n$ 的奇偶性与 $i$ 的奇偶性相同,$m$ 的奇偶性与 $\lfloor\frac{i}{2}\rfloor+1$ 的奇偶性相同。**