Продвинутая индексация: булевы маски и целочисленные массивы индексов

Найди и исправь: ошибки в булевых масках и присваивании по маске

Что уже дано

Проверяющая система запускает вашу программу и подаёт данные через stdin. Никаких заранее созданных переменных нет.

В редакторе есть сломанный код. Он пытается выполнить три операции над одномерным массивом с использованием булевых масок, но в каждой из трёх операций допущена ошибка: либо неверный оператор комбинирования, либо забыта инверсия готовой маски, либо присваивание сделано не по маске, а по срезу.

Что нужно сделать

Найдите и исправьте все три ошибки так, чтобы программа:

1. Читала из stdin одну строку с целыми числами через пробел — элементы массива arr с dtype=int.
2. Читала вторую строку с двумя целыми числами lo и hi.
3. Строила маску mask_in = (arr >= lo) & (arr <= hi) и выводила элементы arr[mask_in] через пробел, затем их количество.
4. Строила маску mask_out = ~mask_in и выводила количество элементов arr[mask_out].
5. Выполняла arr[mask_out] = -1 и выводила итоговый массив arr через пробел, затем количество элементов, равных -1, через маску arr == -1.

Ввод и вывод

Программа читает stdin и пишет в stdout.

Формат ввода

Строка 1: целые числа через пробел — элементы массива (не менее четырёх).
Строка 2: два целых числа lo hi через пробел.

Формат вывода

Строка 1: элементы arr[mask_in] через пробел.
Строка 2: количество элементов arr[mask_in] (одно целое).
Строка 3: количество элементов arr[mask_out] (одно целое).
Строка 4: итоговый массив arr через пробел (после присваивания).
Строка 5: количество элементов, равных -1 (одно целое).