#include "railroad.h"
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<int,int> ii;
#define fi first
#define se second
#define INF 1023456789
#define LINF 1023456789123456789
int n;
ll memo[20][65540];
vector<int> s,t;
ll dp(int i,int msk){
if(memo[i][msk]!=-1)return memo[i][msk];
if(msk==(1<<n)-1)return 0;
ll res=LINF;
for(int j=0;j<n;++j){
if((msk&(1<<j))!=0)continue;
res=min(res,max(t[i]-s[j],0)+dp(j,msk^(1<<j)));
}
return memo[i][msk]=res;
}
ll plan_roller_coaster(vector<int> _s,vector<int> _t){
s=_s,t=_t;
n=s.size();
if(n<=16){
memset(memo,-1,sizeof memo);
ll ans=LINF;
for(int i=0;i<n;++i){
ans=min(ans,dp(i,1<<i));
}
return ans;
}
else{
set<ii> ss,tt,sss;
for(int i=0;i<n;++i){
ss.insert({s[i],i});
tt.insert({t[i],i});
}
while(ss.size()!=1){
while(!tt.empty()&&(*tt.begin()).fi<=(*ss.begin()).fi){
int i=(*tt.begin()).se;
sss.insert({s[i],i});
tt.erase(tt.begin());
}
if(sss.empty()||(sss.size()==1&&(*sss.begin()).se==(*ss.begin()).se)){
if((*--ss.end()).fi!=INF){
int i=(*ss.begin()).se;
ss.erase(ss.begin());
sss.erase({s[i],i});
tt.insert({t[i],i});
ss.insert({INF,i});
}
else{
return 1;
}
}
else{
//take the one with lowest s
auto it=sss.begin();
if((*sss.begin()).se==(*ss.begin()).se){
it=next(it);
}
auto[_,i]=*ss.begin();
auto[__,j]=*it;
ss.erase(ss.begin());
ss.erase({s[j],j});
sss.erase(it);
//new s[j]->t[i];
t[j]=t[i];
ss.insert({s[j],j});
tt.insert({t[j],j});
}
}
return 0;
}
}
