巴仕博弈 + 威佐夫博弈
既然会了尼姆博弈和SG函数,那么巴仕博弈和威佐夫博奕照理说应该是不在话下了
巴什博奕:
两个顶尖聪明的人在玩游戏,有n个石子,每人可以随便拿1到m个石子,不能拿的人为败者,问谁会胜利
巴什博奕是博弈论问题中基础的问题
它是最简单的一种情形对应一种状态的博弈
博弈分析
如果有m+1个石子,那么先手必定无法取完全部,但后手可以取完剩下的部分,使得先手没有石子可以取,那么这个时候先手必败,
那么假设石子总数为(m+1)*r+n,r,n都为自然数,且n<m+1,那么如果我们先手,当r≠0时,我们只需要取走n个石子,那么剩下的是(m+1)*r个石子,那么无论对手如何取,我们只需取走和和他取走数和为m+1的石子数就可保证必胜,
若是n=0,那么我们相当于前面一种情况的后手,即为必败态
例题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1846
题意:裸巴仕博弈
代码:
1 #include<bits/stdc++.h> 2 using namespace std; 3 int main() 4 { 5 int t; 6 cin>>t; 7 while(t--) 8 { 9 int n,m; 10 cin>>n>>m; 11 if(n%(m+1)) 12 cout<<"first"<<endl; 13 else 14 cout<<"second"<<endl; 15 } 16 return 0; 17 }
威佐夫博奕:
有两堆各若干个物品,两个人轮流从任一堆取至少一个或同时从两堆中取同样多的物品,规定每次至少取一个,多者不限,最后取光者得胜。
我们可以用SG函数来判断胜负,但是让我们从正面出发去解解看
1,我们用(a[k],b[k])(a[k] ≤ b[k] ,k=0,1,2,...,n)表示两堆物品的数量并称其为局势。
2,如果甲面对(0,0),那么甲已经输了,这种局势我们称为奇异局势。
3,奇异局(举例)
首先列举人们已经发现的前几个奇异局势:(0,0)、(1,2)、(3,5)、(4,7)、(6,10)
(8,13)、(9,15)、(11,18)、(12,20)。
通过观察发现:a[0]=b[0]=0,a[k]是未在前面出现过的最小自然数,而 b[k]= a[k] + k。
4,奇异局势有如下三条性质:
1)任何自然数都包含且仅包含在一个奇异局势中。
2)任意操作都可以使奇异局势变为非奇异局势。
3)必有一种操作可以使非奇异局势变为奇异局势。
5,奇异局势公式:
a[k]=[k*(1+√5)/2],b[k]=a[k]+k。
(k=0,1,2......,[ ]表示取整)
有趣的是,式中的(1+√5)/2正是黄金分割比例。
利用betty定理即可证明
HDU-1527(取石子游戏) http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1527
题意:威佐夫博弈
1 //HDU-1527(威佐夫博弈取石子游戏) 2 #include<bits/stdc++.h> 3 using namespace std; 4 typedef long long ll; 5 int main() 6 { 7 ll n,m; 8 while(cin>>n>>m) 9 { 10 if(n>m) 11 swap(n,m); 12 double r=(sqrt(5.0)+1)/2; 13 if(n==(ll)((m-n)*r)) 14 cout<<0<<endl; 15 else 16 cout<<1<<endl; 17 } 18 return 0; 19 }