4.1.4 Nim
Problem description:
有n堆石子,每堆各有ai颗石子。A和B轮流从非空的石子堆中取走至少一颗石子。A先取,取光所有石子的一方获胜。当双方都采用最佳策略时,谁会获胜?
1<=n<=100000
1<=ai<=10e9
Input:
n = 3
a={ 1, 2 ,4}
Output:
A
这个游戏是称为Nim的经典游戏,该游戏的策略称为了许多游戏的基础。要判断该游戏的胜负,只要用异或运算就好了。
a1 ^ a2 ^ ……^ an !=0 -> 必胜态
a1 ^ a2 ^ ……^ an =0-> 必败态
简单证明一下:
首先从异或为零的状态取走至少一颗石子,异或就一定会变为非零。因此,可以证实必败态只能转移到必胜态。
观察异或的二进制表示最高位的1,选取石子数的二进制表示对应位也为1的某堆石子。只要从中取走使得该位变为0,且其余异或中的1也反转的数量的石子,异或就可以变成零。
若每次最多只能取k个怎么办呢? ai mod (k+1);
在尼姆博奕中取完最后一颗糖的人为赢家,而取到最后一颗糖为输家的就是反尼姆博奕。
反尼姆博奕的模型。在尼姆博奕中判断必胜局面的条件是所有堆石子数目相异或不等于0 。 而在反尼姆博奕中判断必胜局面的条件有两点,满足任意一点先手都能取胜,即必胜局面。
1:各堆石子数目异或结果不等于0,且存在有石子数目大于1的石子堆。
2:各堆石子数目异或结果等于0,且所有石子堆数目全部为1。
int N,A[MAX_N]; void solve(){ int x=0; for(int i=0;i<N;i++) x^=A[i]; if(x!=0) puts("Alice"); else puts("Bob"); }
人生不如意的时候,是上帝给的长假,这个时候应该好好享受假期。
突然有一天假期结束,时来运转,人生才是真正开始了。
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