G. Задача про сортировку
ограничение по времени на тест
3 секунды
ограничение по памяти на тест
512 мегабайт
ввод
стандартный ввод
вывод
стандартный вывод

Задана перестановка $$$p$$$ размера $$$n$$$ (напомним, что перестановка размера $$$n$$$ — это такой массив размера $$$n$$$, в котором каждое целое число от $$$1$$$ до $$$n$$$ встречается ровно один раз). Вы должны отсортировать ее в возрастающем порядке.

Для этого можно выполнять следующие операции:

  • выбрать подотрезок перестановки, в котором есть хотя бы два элемента, и развернуть его. Иными словами, вы выбираете два целых числа $$$l$$$ и $$$r$$$ ($$$1 \le l \lt r \le n$$$), а затем переворачиваете подмассив $$$[p_l, p_{l+1}, \dots, p_r]$$$.

Вы должны найти последовательность операций, удовлетворяющую следующим условиям:

  • количество операций — четное число от $$$0$$$ до $$$4n$$$;
  • перестановка является отсортированной после применения всей последовательности операций (если она является отсортированной после какой-то операции, но последовательность операций не завершена — это не считается);
  • количество операций, в которых разворачивается подотрезок с четным числом элементов, должно быть равно количеству операций, в которых разворачивается подотрезок с нечетным числом элементов.

Найдите подходящую последовательность операций или сообщите, что ее не существует. Обратите внимание, что минимизировать количество операций не обязательно.

Входные данные

В первой строке задано одно целое число $$$t$$$ ($$$1 \le t \le 5000$$$) — количество наборов выходных данных.

Далее следуют $$$t$$$ наборов входных данных. Каждый набор задается двумя строками:

  • в первой из них задано одно целое число $$$n$$$ ($$$3 \le n \le 100$$$);
  • во второй задано $$$n$$$ различных целых чисел $$$p_1, p_2, \dots, p_n$$$ ($$$1 \le p_i \le n$$$).

Дополнительное ограничение на входные данные: сумма $$$n$$$ по всем наборам входных данных не превышает $$$2 \cdot 10^4$$$.

Выходные данные

На каждый набор входных данных выведите ответ следующим образом:

  • если последовательности операций, удовлетворяющей всем условиям, не существует, выведите $$$-1$$$;
  • иначе в первой строке выведите одно целое число $$$q$$$ ($$$0 \le q \le 4n$$$) — количество операций. Затем выведите $$$q$$$ строк, в $$$i$$$-й из которых выведите два целых числа $$$l_i$$$ и $$$r_i$$$ ($$$1 \le l_i \lt r_i \le n$$$) — границы подотрезка, который вы разворачиваете в ходе $$$i$$$-й операции.

Если подходящих последовательностей операций несколько, вы можете вывести любую из них.

Пример
Входные данные
5
3
1 2 3
3
2 1 3
3
3 1 2
4
4 3 2 1
6
6 1 2 3 4 5
Выходные данные
0
-1
2
1 3
1 2
4
1 2
2 4
1 3
1 2
2
2 6
1 6