BZOJ3576: [Hnoi2014]江南乐
Description
小A是一个名副其实的狂热的回合制游戏玩家。在获得了许多回合制游戏的世界级奖项之后,小A有一天突然想起了他小时候在江南玩过的一个回合制游戏。 游戏的规则是这样的,首先给定一个数F,然后游戏系统会产生T组游戏。每一组游戏包含N堆石子,小A和他的对手轮流操作。每次操作时,操作者先选定一个不小于2的正整数M (M是操作者自行选定的,而且每次操作时可不一样),然后将任意一堆数量不小于F的石子分成M堆,并且满足这M堆石子中石子数最多的一堆至多比石子数最少的一堆多1(即分的尽量平均,事实上按照这样的分石子万法,选定M和一堆石子后,它分出来的状态是固定的)。当一个玩家不能操作的时候,也就是当每一堆石子的数量都严格小于F时,他就输掉。(补充:先手从N堆石子中选择一堆数量不小于F的石子分成M堆后,此时共有N+M-1)堆石子,接下来小A从这N+M-1堆石子中选择一堆数量不小于F的石子,依此类推。
小A从小就是个有风度的男生,他邀请他的对手作为先手。小A现在想要知道,面对给定的一组游戏,而且他的对手也和他一样聪明绝顶的话,究竟谁能够获得胜利?
Input
输入第一行包含两个正整数T和F,分别表示游戏组数与给定的数。
接下来T行,每行第一个数N表示该组游戏初始状态下有多少堆石子。之后N个正整数,表示这N堆石子分别有多少个。
Output
输出一行,包含T个用空格隔开的0或1的数,其中0代表此时小A(后手)会胜利,而1代表小A的对手(先手)会胜利。
Sample Input
4 3
1 1
1 2
1 3
1 5
1 1
1 2
1 3
1 5
Sample Output
0 0 1 1
HINT
对于100%的数据,T<100,N<100,F<100000,每堆石子数量<100000。
以上所有数均为正整数。
题解Here!
考虑现在把一堆$x$个石子分为$i$堆。
为了使数量尽量平均,我们应该使分出来每堆的石子数量尽可能等于$\lfloor\frac{x}{i}\rfloor$。
如果每一堆分到$\lfloor\frac{x}{i}\rfloor$个石子,那么最后会多出$x\mod i$个石子。
考虑把这些多出来的石子分别放在分出来的石子堆中,那么有$x\mod i$堆会分到新的石子。
经过简单的计算,我们可以发现一个现象:
最后有$x\mod i$堆分到了$\lfloor\frac{x}{i}\rfloor+1$个石子,有$i-x\mod i$堆分到了$\lfloor\frac{x}{i}\rfloor$个石子。
这个时候要用到$SG$函数了。
先来介绍一下$SG$函数:
首先,我们定义$mex(minimal\ excludant)$运算:
这是施加于一个集合的运算,表示最小的不属于这个集合的非负整数。
例如:
$$mex\{0,1,2,4\}=3$$
$$mex\{2,3,5\}=0$$
$$mex\{\}=0$$
对于任意状态$x$,定义$SG(x)=mex(S)$,其中$S$是$x$后继状态的SG函数值的集合。
这样,集合$S$的终态必然是空集,所以$SG$函数的终态为$SG(x)=0$,此时$x$为必败点。
回归正题:
因为$SG(x)=mex{SG(y)|y是x的后继状态}$。
而根据我们上面的推导,$y$只有两种。
并且相同的数异或可以抵消。
于是我们可以通过判断$x\mod i$和$i-x\mid i$的奇偶性来缩小运算规模。
注意:求$mex$的时候直接比$x$就可以了,不需要每次都清空。
附代码:
#include<iostream> #include<algorithm> #include<cstdio> #include<cstring> #define MAXN 100010 using namespace std; int n,F; int sg[MAXN],mex[MAXN]; inline int read(){ int date=0,w=1;char c=0; while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')w=-1;c=getchar();} while(c>='0'&&c<='9'){date=date*10+c-'0';c=getchar();} return date*w; } int get_sg(int x){ if(sg[x]!=-1)return sg[x]; if(x<F){ sg[x]=0; return 0; } sg[x]=0; for(int i=2,last;i<=x;i=last+1){ last=x/(x/i); for(int j=i;j<=min(i+1,x);j++){ int t=0; if((x%j)&1)t^=get_sg(x/j+1); if((j-x%j)&1)t^=get_sg(x/j); mex[t]=x; } } while(mex[sg[x]]==x)sg[x]++; return sg[x]; } int solve(int n){ int ans=0; for(int i=1;i<=n;i++){ int x=read(); ans^=get_sg(x); } return (ans?1:0); } int main(){ int t=read();F=read(); memset(sg,-1,sizeof(sg)); while(t--){ n=read(); printf("%d ",solve(n)); } putchar('\n'); return 0; }