Jest $2N$ kul i $N+1$ pudełek. Każda kula ma kolor z zakresu $1,2,\ldots,N$, a każdego koloru są dokładnie dwie kule. Pudełko mieści najwyżej dwie kule. Początkowo pudełka od $1$ do $N$ zawierają po dwie kule, a pudełko $N+1$ jest puste. W pudełku $i$ górna kula ma kolor $A_i$, a dolna $B_i$.
Można przenieść kulę z jednego pudełka do drugiego, wyjmując górną kulę i umieszczając ją na wierzchu drugiego pudełka.
Należy przenieść kule tak, aby dwie kule każdego koloru znalazły się w tym samym pudełku. Każdy ruch musi spełniać jeden z poniższych warunków.
- Pudełko docelowe jest całkowicie puste.
- Pudełko docelowe zawiera dokładnie jedną kulę tego samego koloru co przenoszona kula.
Napisz program obliczający minimalną liczbę ruchów potrzebnych do umieszczenia kul tego samego koloru w jednym pudełku.
Na przykład na powyższym rysunku następujące ruchy osiągają cel w 6 ruchach; mniej niż 6 ruchów nie wystarczy.
- Przenieś kulę koloru 3 z pudełka 4 do pudełka 6.
- Przenieś kulę koloru 2 z pudełka 3 do pudełka 4.
- Przenieś kulę koloru 4 z pudełka 1 do pudełka 3.
- Przenieś kulę koloru 3 z pudełka 2 do pudełka 6.
- Przenieś kulę koloru 5 z pudełka 5 do pudełka 2.
- Przenieś kulę koloru 1 z pudełka 5 do pudełka 1.
Ograniczenia
- Wszystkie podane liczby są całkowite.
- $1\le N\le200\,000$.
- $1\le A_i,B_i\le N$.
- Dla każdego $i$ ($1\le i\le N$) dokładnie dwie wartości spośród $A_1,A_2,\ldots,A_N,B_1,B_2,\ldots,B_N$ są równe $i$.
Podzadania
- (2 pkt) $N\le2$.
- (23 pkt) $N\le20$.
- (15 pkt) Istnieje sposób przeniesienia kul tak, aby kule tego samego koloru znalazły się w tym samym pudełku.
- (15 pkt) $N\le2\,000$.
- (45 pkt) Brak dodatkowych ograniczeń.
Wejście
Pierwszy wiersz zawiera $N$.
Kolejne $N$ wierszy podaje kolory dwóch kul w każdym pudełku. W $i$-tym z nich podane są $A_i$ i $B_i$, oddzielone spacją.
Wyjście
W pierwszym wierszu wypisz minimalną liczbę ruchów potrzebnych do umieszczenia kul tego samego koloru w tym samym pudełku.
Jeśli jest to niemożliwe, wypisz $-1$.
Przykład
Wejście 1
5 4 1 3 5 2 4 3 2 5 1
Wyjście 1
6
Wejście 2
2 1 1 2 2
Wyjście 2
0
Wejście 3
4 2 1 3 1 2 4 3 4
Wyjście 3
-1