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#pragma once

#include <type_traits>
#include "macro/overload.hpp"
#include "macro/basic.hpp"


#define LOOP(n) REPI(CONCAT(_$, __COUNTER__), n)

#define REPI(i,n) for(std::remove_cvref_t<decltype(n)> i=0, CONCAT(i, $)=(n); i<CONCAT(i, $); ++i)
#define REPF(i,l,r) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>> i=(l), CONCAT(i, $)=(r); i<CONCAT(i, $); ++i)
#define REPIS(i,l,r,s) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>,std::remove_cvref_t<decltype(s)>> i=(l), CONCAT(i, $)=(r); i<CONCAT(i, $); i+=(s))

#define REPR(i,n) for(auto i=(n); --i>=0;)
#define REPB(i,l,r) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>> i=(r), CONCAT(i, $)=(l); --i>=CONCAT(i, $);)
#define REPRS(i,l,r,s) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>,std::remove_cvref_t<decltype(s)>> i=(l)+((r)-(l)-1)/(s)*(s), CONCAT(i, $)=(l); i>=CONCAT(i, $); (i-=(s)))

#define REP(...) $OVERLOAD4(__VA_ARGS__, REPIS, REPF, REPI, LOOP)(__VA_ARGS__)
#define REPD(...) $OVERLOAD4(__VA_ARGS__, REPRS, REPB, REPR)(__VA_ARGS__)

#define FORO(i,n) for(int i=0, CONCAT(i, $)=static_cast<int>(n); i<=CONCAT(i, $); ++i)
#define FORI(i,l,r) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>> i=(l), CONCAT(i, $)=(r); i<=CONCAT(i, $); ++i)
#define FORIS(i,l,r,s) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>,std::remove_cvref_t<decltype(s)>> i=(l), CONCAT(i, $)=(r); i<=CONCAT(i, $); i+=(s))

#define FORRO(i,n) for(auto i=(n); i>=0; --i)
#define FORR(i,l,r) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>> i=(r), CONCAT(i, $)=(l); i>=CONCAT(i, $); --i)
#define FORRS(i,l,r,s) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>,std::remove_cvref_t<decltype(s)>> i=(l)+((r)-(l))/(s)*(s), CONCAT(i, $)=(l); i>=CONCAT(i, $); i-=(s))

#define FOR(...) $OVERLOAD4(__VA_ARGS__, FORIS, FORI, FORO)(__VA_ARGS__)
#define FORD(...) $OVERLOAD4(__VA_ARGS__, FORRS, FORR, FORRO)(__VA_ARGS__)

#define ITR1(e0,v) for(const auto &e0 : (v))
#define ITRP1(e0,v) for(auto e0 : (v))
#define ITRR1(e0,v) for(auto &e0 : (v))

#define ITR2(e0,e1,v) for(const auto [e0, e1] : (v))
#define ITRP2(e0,e1,v) for(auto [e0, e1] : (v))
#define ITRR2(e0,e1,v) for(auto &[e0, e1] : (v))

#define ITR3(e0,e1,e2,v) for(const auto [e0, e1, e2] : (v))
#define ITRP3(e0,e1,e2,v) for(auto [e0, e1, e2] : (v))
#define ITRR3(e0,e1,e2,v) for(auto &[e0, e1, e2] : (v))

#define ITR4(e0,e1,e2,e3,v) for(const auto [e0, e1, e2, e3] : (v))
#define ITRP4(e0,e1,e2,e3,v) for(auto [e0, e1, e2, e3] : (v))
#define ITRR4(e0,e1,e2,e3,v) for(auto &[e0, e1, e2, e3] : (v))

#define ITR5(e0,e1,e2,e3,e4,v) for(const auto [e0, e1, e2, e3, e4] : (v))
#define ITRP5(e0,e1,e2,e3,e4,v) for(auto [e0, e1, e2, e3, e4] : (v))
#define ITRR5(e0,e1,e2,e3,e4,v) for(auto &[e0, e1, e2, e3, e4] : (v))

#define ITR(...) $OVERLOAD6(__VA_ARGS__, ITR5, ITR4, ITR3, ITR2, ITR1)(__VA_ARGS__)
#define ITRP(...) $OVERLOAD6(__VA_ARGS__, ITRP5, ITRP4, ITRP3, ITRP2, ITRP1)(__VA_ARGS__)
#define ITRR(...) $OVERLOAD6(__VA_ARGS__, ITRR5, ITRR4, ITRR3, ITRR2, ITRR1)(__VA_ARGS__)
#line 2 "snippet/iterations.hpp"

#include <type_traits>
#line 2 "macro/overload.hpp"

#define $OVERLOAD2(arg0, arg1, cmd, ...) cmd
#define $OVERLOAD3(arg0, arg1, arg2, cmd, ...) cmd
#define $OVERLOAD4(arg0, arg1, arg2, arg3, cmd, ...) cmd
#define $OVERLOAD5(arg0, arg1, arg2, arg3, arg4, cmd, ...) cmd
#define $OVERLOAD6(arg0, arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, cmd, ...) cmd
#line 2 "macro/basic.hpp"

#define TO_STRING_AUX(x) #x
#define TO_STRING(x) TO_STRING_AUX(x)

#define CONCAT_AUX(x, y) x##y
#define CONCAT(x, y) CONCAT_AUX(x, y)

#define UNPAREN_AUX(...) __VA_ARGS__
#define UNPAREN(...) __VA_ARGS__
#line 6 "snippet/iterations.hpp"


#define LOOP(n) REPI(CONCAT(_$, __COUNTER__), n)

#define REPI(i,n) for(std::remove_cvref_t<decltype(n)> i=0, CONCAT(i, $)=(n); i<CONCAT(i, $); ++i)
#define REPF(i,l,r) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>> i=(l), CONCAT(i, $)=(r); i<CONCAT(i, $); ++i)
#define REPIS(i,l,r,s) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>,std::remove_cvref_t<decltype(s)>> i=(l), CONCAT(i, $)=(r); i<CONCAT(i, $); i+=(s))

#define REPR(i,n) for(auto i=(n); --i>=0;)
#define REPB(i,l,r) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>> i=(r), CONCAT(i, $)=(l); --i>=CONCAT(i, $);)
#define REPRS(i,l,r,s) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>,std::remove_cvref_t<decltype(s)>> i=(l)+((r)-(l)-1)/(s)*(s), CONCAT(i, $)=(l); i>=CONCAT(i, $); (i-=(s)))

#define REP(...) $OVERLOAD4(__VA_ARGS__, REPIS, REPF, REPI, LOOP)(__VA_ARGS__)
#define REPD(...) $OVERLOAD4(__VA_ARGS__, REPRS, REPB, REPR)(__VA_ARGS__)

#define FORO(i,n) for(int i=0, CONCAT(i, $)=static_cast<int>(n); i<=CONCAT(i, $); ++i)
#define FORI(i,l,r) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>> i=(l), CONCAT(i, $)=(r); i<=CONCAT(i, $); ++i)
#define FORIS(i,l,r,s) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>,std::remove_cvref_t<decltype(s)>> i=(l), CONCAT(i, $)=(r); i<=CONCAT(i, $); i+=(s))

#define FORRO(i,n) for(auto i=(n); i>=0; --i)
#define FORR(i,l,r) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>> i=(r), CONCAT(i, $)=(l); i>=CONCAT(i, $); --i)
#define FORRS(i,l,r,s) for(std::common_type_t<std::remove_cvref_t<decltype(l)>,std::remove_cvref_t<decltype(r)>,std::remove_cvref_t<decltype(s)>> i=(l)+((r)-(l))/(s)*(s), CONCAT(i, $)=(l); i>=CONCAT(i, $); i-=(s))

#define FOR(...) $OVERLOAD4(__VA_ARGS__, FORIS, FORI, FORO)(__VA_ARGS__)
#define FORD(...) $OVERLOAD4(__VA_ARGS__, FORRS, FORR, FORRO)(__VA_ARGS__)

#define ITR1(e0,v) for(const auto &e0 : (v))
#define ITRP1(e0,v) for(auto e0 : (v))
#define ITRR1(e0,v) for(auto &e0 : (v))

#define ITR2(e0,e1,v) for(const auto [e0, e1] : (v))
#define ITRP2(e0,e1,v) for(auto [e0, e1] : (v))
#define ITRR2(e0,e1,v) for(auto &[e0, e1] : (v))

#define ITR3(e0,e1,e2,v) for(const auto [e0, e1, e2] : (v))
#define ITRP3(e0,e1,e2,v) for(auto [e0, e1, e2] : (v))
#define ITRR3(e0,e1,e2,v) for(auto &[e0, e1, e2] : (v))

#define ITR4(e0,e1,e2,e3,v) for(const auto [e0, e1, e2, e3] : (v))
#define ITRP4(e0,e1,e2,e3,v) for(auto [e0, e1, e2, e3] : (v))
#define ITRR4(e0,e1,e2,e3,v) for(auto &[e0, e1, e2, e3] : (v))

#define ITR5(e0,e1,e2,e3,e4,v) for(const auto [e0, e1, e2, e3, e4] : (v))
#define ITRP5(e0,e1,e2,e3,e4,v) for(auto [e0, e1, e2, e3, e4] : (v))
#define ITRR5(e0,e1,e2,e3,e4,v) for(auto &[e0, e1, e2, e3, e4] : (v))

#define ITR(...) $OVERLOAD6(__VA_ARGS__, ITR5, ITR4, ITR3, ITR2, ITR1)(__VA_ARGS__)
#define ITRP(...) $OVERLOAD6(__VA_ARGS__, ITRP5, ITRP4, ITRP3, ITRP2, ITRP1)(__VA_ARGS__)
#define ITRR(...) $OVERLOAD6(__VA_ARGS__, ITRR5, ITRR4, ITRR3, ITRR2, ITRR1)(__VA_ARGS__)
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