[ZJOI2008]杀蚂蚁antbuster
[ZJOI2008]杀蚂蚁antbuster
题目
最近，佳佳迷上了一款好玩的小游戏：antbuster。游戏规则非常简单：在一张地图上，左上角是蚂蚁窝，右下角是蛋糕，蚂蚁会源源不断地从窝里爬出来，试图把蛋糕搬回蚂蚁窝。而你的任务，就是用原始资金以及杀蚂蚁获得的奖金造防御塔，杀掉这些试图跟你抢蛋糕的蚂蚁~ 下附一张游戏截图：
为了拿到尽可能高的分数，佳佳设计了很多种造塔的方案，但在尝试了其中的一小部分后，佳佳发现，这个游戏实在是太费时间了。为了节省时间，佳佳决定写个程序，对于每一种方案，模拟游戏进程，根据效果来判断方案的优劣。根据自己在游戏中积累的一些经验，以及上网搜到的一些参数，佳佳猜了蚂蚁爬行的算法
并且假设游戏中的蚂蚁也是按这个规则选择路线：
1、每一秒钟开始的时候，蚂蚁都在平面中的某个整点上。如果蚂蚁没有扛着蛋糕，它会在该点留下2单位的信息素，否则它会留下5单位的信息素。然后蚂蚁会在正北、正南、正东、正西四个方向中选择一个爬过去。
2、选择方向的规则是：首先，爬完一个单位长度后到达的那个点上，不能有其他蚂蚁或是防御塔，并且那个点不能是蚂蚁上一秒所在的点（除非上一个时刻蚂蚁就被卡住，且这个时刻它仍无法动），当然，蚂蚁也不会爬出地图的边界（我们定义这些点为不可达点）。如果此时有多个选择，蚂蚁会选择信息素最多的那个点爬过去。
3、如果此时仍有多种选择，蚂蚁先面向正东，如果正东不是可选择的某个方向，它会顺时针转90°，再次判断，如果还不是，再转90°...直到找到可以去的方向。
4、如果将每只蚂蚁在洞口出现的时间作为它的活动时间的第1秒，那么每当这只蚂蚁的活动时间秒数为5的倍数的时候，它先按规则1~3确定一个方向，面对该方向后逆时针转90°，若它沿当前方向会走到一个不可达点，它会不停地每次逆时针转90°，直到它面对着一个可达的点，这样定下的方向才是蚂蚁最终要爬去的方向。
5、如果蚂蚁的四周都是不可达点，那么蚂蚁在这一秒内会选择停留在当前点。下一秒判断移动方向时，它上一秒所在点为其当前停留的点。
6、你可以认为蚂蚁在选定方向后，瞬间移动到它的目标点，这一秒钟剩下的时间里，它就停留在目标点。
7、蚂蚁按出生的顺序移动，出生得比较早的蚂蚁先移动。
然后，是一些有关地图的信息：
1、 每一秒，地图所有点上的信息素会损失1单位，如果那个点上有信息素的话。
2、 地图上某些地方是炮台。炮台的坐标在输入中给出。
3、 地图的长、宽在输入中给出，对于n * m的地图，它的左上角坐标为（0，0），右下角坐标为（n，m）。蚂蚁洞的位置为（0，0），蛋糕的位置为（n，m）。
4、 你可以把蚂蚁看做一个直径为1单位的圆，圆心位于蚂蚁所在的整点。
5、 游戏开始时，地图上没有蚂蚁，每个点上的信息素含量均为0。
一些有关炮塔的信息：
1、 炮塔被放置在地图上的整点处。
2、 为了简单一些，我们认为这些炮塔都是激光塔。激光塔的射速是1秒/次，它的攻击伤害为d/次，攻击范围为r。你可以认为每秒蚂蚁移动完毕后，塔才开始攻击。并且，只有当代表蚂蚁的圆的圆心与塔的直线距离不超过r时，塔才算打得到那只蚂蚁。
3、 如果一只蚂蚁扛着蛋糕，那么它会成为target，也就是说，任何打得到它的塔的炮口都会对准它。如果蛋糕好好地呆在原位，那么每个塔都会挑离它最近的蚂蚁进行攻击，如果有多只蚂蚁，它会选出生较早的一只。
4、 激光塔有个比较奇怪的特性：它在选定了打击目标后，只要目标在其射程内，塔到目标蚂蚁圆心的连线上的所有蚂蚁（这里“被打到”的判定变成了表示激光的线段与表示蚂蚁的圆有公共点）都会被打到并损d格血，但激光不会穿透它的打击目标打到后面的蚂蚁。
5、 尽管在真实游戏中，塔是可以升级的，但在这里我们认为塔的布局和等级就此定了下来，不再变动。
再介绍一下蚂蚁窝：
1、 如果地图上的蚂蚁不足6只，并且洞口没有蚂蚁，那么窝中每秒会爬出一只蚂蚁，直到地图上的蚂蚁数为6只。
2、 刚出生的蚂蚁站在洞口。
3、 每只蚂蚁有一个级别，级别决定了蚂蚁的血量，级别为k的蚂蚁的血量为int(4*1.1^k)（int(x)表示对x取下整）。每被塔打一次，蚂蚁的血减少d。注意，血量为0的蚂蚁仍能精力充沛地四处乱爬，只有一只蚂蚁的血被打成负数时，它才算挂了。
4、 蚂蚁的级别是这样算的：前6只出生的蚂蚁是1级，第7~12只是2级，依此类推。
最后给出关于蛋糕的介绍：
1、 简单起见，你可以认为此时只剩最后一块蛋糕了。如果有蚂蚁走到蛋糕的位置，并且此时蛋糕没有被扛走，那么这只蚂蚁就扛上了蛋糕。蚂蚁被打死后蛋糕归位。
2、 如果一只扛着蛋糕的蚂蚁走到蚂蚁窝的位置，我们就认为蚂蚁成功抢到了蛋糕，游戏结束。
3、 蚂蚁扛上蛋糕时，血量会增加int（该蚂蚁出生时血量 / 2），但不会超过上限。
整理一下1秒钟内发生的事件： 1秒的最初，如果地图上蚂蚁数不足6，一只蚂蚁就会在洞口出生。接着，蚂蚁们在自己所在点留下一些信息素后，考虑移动。先出生的蚂蚁先移动。移动完毕后，如果有蚂蚁在蛋糕的位置上并且蛋糕没被拿走，它把蛋糕扛上，血量增加，并在这时被所有塔设成target。然后所有塔同时开始攻击。如果攻击结束后那只扛着蛋糕的蚂蚁挂了，蛋糕瞬间归位。攻击结束后，如果发现扛蛋糕的蚂蚁没死并在窝的位置，就认为蚂蚁抢到了蛋糕。游戏也在此时结束。最后，地图上所有点的信息素损失1单位。所有蚂蚁的年龄加1。漫长的1秒到此结束。
INPUT
输入的第一行是2个用空格隔开的整数，n、m，分别表示了地图的长和宽。第二行是3个用空格隔开的整数，s、d、r，依次表示炮塔的个数、单次攻击伤害以及攻击范围。接下来s行，每行是2个用空格隔开的整数x、y，描述了一个炮塔的位置。当然，蚂蚁窝的洞口以及蛋糕所在的位置上一定没有炮塔。最后一行是一个正整数t，表示我们模拟游戏的前t秒钟。
OUTPUT
如果在第t秒或之前蚂蚁抢到了蛋糕，输出一行“Game over after x seconds”，其中x为游戏结束的时间，否则输出“The game is going on”。如果游戏在t秒或之前结束，输出游戏结束时所有蚂蚁的信息，否则输出t秒后所有蚂蚁的信息。格式如下：第一行是1个整数s，表示此时活着的蚂蚁的总数。接下来s行，每行5个整数，依次表示一只蚂蚁的年龄（单位为秒）、等级、当前血量，以及在地图上的位置（a，b）。输出按蚂蚁的年龄递减排序。
SAMPLE
INPUT
8 8
2 10 1
7 8
8 6
5
OUTPUT
The game is going on
5
5 1 4 1 4
4 1 4 0 4
3 1 4 0 3
2 1 4 0 2
1 1 4 0 1
HINT
题目就是题解
解题报告
题目果然就是题解QAQ
打了我不知道几天，重写了4遍才AC，我= =
大模拟，注意细节，按照题目流程打就可以了QAQ
1 #include <algorithm> 2 #include <iostream> 3 #include <cstring> 4 #include <cstdio> 5 using namespace std; 6 inline int read(){ 7 int sum(0),f(1); 8 char ch(getchar()); 9 for(;ch<'0'||ch>'9';ch=getchar())if(ch=='-')f=-1; 10 for(;ch>='0'&&ch<='9';sum=sum*10+(ch^48),ch=getchar()); 11 return sum*f; 12 } 13 int n,m,s,d,r,t; 14 const int mov[4][2]={{0,1},{1,0},{0,-1},{-1,0}}; 15 double xp[40005]; 16 int life[40005]; 17 inline int play_table(){xp[0]=1;for(int i=1;i<=40000;++i)xp[i]=xp[i-1]*1.1,life[i]=(int)(4.0*xp[i]);} 18 int play(play_table()); 19 bool caketaken,gameover,object[15][15]; 20 int pheromone[15][15]; 21 int newborn,cnt; 22 inline int get_pointdis(int x,int y,int a,int b){ 23 return (x-a)*(x-a)+(y-b)*(y-b); 24 } 25 inline bool checkoutofmap(int x,int y){ 26 return x<0||y<0||x>n||y>m; 27 } 28 struct ant{ 29 int posx,posy,lastx,lasty,level,age,HP,blood; 30 bool takingcake; 31 ant():posx(0),posy(0),lastx(-1),lasty(-1),age(1),level((newborn-1)/6+1),HP(life[(newborn-1)/6+1]),blood(life[(newborn-1)/6+1]),takingcake(0){} 32 inline void leave_pheromone(){ 33 if(takingcake)pheromone[posx][posy]+=5; 34 else pheromone[posx][posy]+=2; 35 } 36 inline void set_newpos(int x,int y){ 37 object[posx][posy]=0; 38 lastx=posx,lasty=posy; 39 posx=x,posy=y; 40 object[x][y]=1; 41 } 42 inline void move(){ 43 int mx(-1),pos(0),cont(0); 44 for(int i=0;i<4;++i){ 45 int tmpx(posx+mov[i][0]),tmpy(posy+mov[i][1]); 46 if(checkoutofmap(tmpx,tmpy)||object[tmpx][tmpy]||(tmpx==lastx&&tmpy==lasty))continue; 47 ++cont; 48 if(pheromone[tmpx][tmpy]>mx){ 49 mx=pheromone[tmpx][tmpy]; 50 pos=i; 51 } 52 } 53 if(cont==0){ 54 set_newpos(posx,posy); 55 return; 56 } 57 if(cont==1){ 58 set_newpos(posx+mov[pos][0],posy+mov[pos][1]); 59 return; 60 } 61 if(age%5){ 62 for(int i=0;i<4;++i){ 63 int tmpx(posx+mov[i][0]),tmpy(posy+mov[i][1]); 64 if(checkoutofmap(tmpx,tmpy)||object[tmpx][tmpy]||(tmpx==lastx&&tmpy==lasty))continue; 65 if(pheromone[tmpx][tmpy]==mx){ 66 set_newpos(tmpx,tmpy); 67 return; 68 } 69 } 70 } 71 else{ 72 int lastpos; 73 for(int i=0;i<4;++i){ 74 int tmpx(posx+mov[i][0]),tmpy(posy+mov[i][1]); 75 if(checkoutofmap(tmpx,tmpy)||object[tmpx][tmpy]||(tmpx==lastx&&tmpy==lasty))continue; 76 if(pheromone[tmpx][tmpy]==mx){ 77 lastpos=i; 78 break; 79 } 80 } 81 for(int i=lastpos-1;i>=0;--i){ 82 int tmpx(posx+mov[i][0]),tmpy(posy+mov[i][1]); 83 if(checkoutofmap(tmpx,tmpy)||object[tmpx][tmpy]||(tmpx==lastx&&tmpy==lasty))continue; 84 set_newpos(tmpx,tmpy); 85 return; 86 } 87 for(int i=3;i>=lastpos;--i){ 88 int tmpx(posx+mov[i][0]),tmpy(posy+mov[i][1]); 89 if(checkoutofmap(tmpx,tmpy)||object[tmpx][tmpy]||(tmpx==lastx&&tmpy==lasty))continue; 90 set_newpos(tmpx,tmpy); 91 return; 92 } 93 } 94 } 95 inline void attack(){ 96 if(posx!=n||posy!=m||caketaken)return; 97 caketaken=takingcake=1; 98 HP=min(HP+(blood>>1),blood); 99 } 100 }but[10]; 101 struct tower{ 102 int x,y; 103 tower(int a=0,int b=0):x(a),y(b){} 104 inline void cal_attack(int num){ 105 if(x==but[num].posx){ 106 int min__y(min(y,but[num].posy)),max__y(max(y,but[num].posy)); 107 for(int i=1;i<=cnt;++i) 108 if(but[i].posx==x&&but[i].posy<=max__y&&but[i].posy>=min__y) 109 but[i].HP-=d; 110 return; 111 } 112 int max__x(max(x,but[num].posx)),min__x(min(x,but[num].posx)),max__y(max(y,but[num].posy)),min__y(min(y,but[num].posy)); 113 double a((double)(but[num].posy-y)/(double)(but[num].posx-x)),b(-1),c((double)y-(double)x*a); 114 double denominator(a*a+b*b); 115 for(int i=1;i<=cnt;++i) 116 if(but[i].posx<=max__x&&but[i].posx>=min__x&&but[i].posy>=min__y&&but[i].posy<=max__y){ 117 double numerator(a*(double)but[i].posx+b*(double)but[i].posy+c); 118 if(numerator*numerator*4.0<=denominator)but[i].HP-=d; 119 } 120 } 121 inline void attack(){ 122 if(caketaken){ 123 for(int i=1;i<=cnt;++i) 124 if(but[i].takingcake&&get_pointdis(x,y,but[i].posx,but[i].posy)<=r*r){ 125 cal_attack(i); 126 return; 127 } 128 } 129 int mn(r*r); 130 for(int i=1;i<=cnt;++i) 131 mn=min(mn,get_pointdis(x,y,but[i].posx,but[i].posy)); 132 for(int i=1;i<=cnt;++i) 133 if(get_pointdis(x,y,but[i].posx,but[i].posy)==mn){ 134 cal_attack(i); 135 return; 136 } 137 } 138 }tow[30]; 139 inline bool cmp_HP(const ant &a,const ant &b){ 140 return a.HP>b.HP; 141 } 142 inline bool cmp_age(const ant &a,const ant &b){ 143 return a.age>b.age; 144 } 145 inline void make_new_ant(){ 146 if(object[0][0])return; 147 ++newborn; 148 but[++cnt]=*(new ant); 149 object[0][0]=1; 150 } 151 inline bool all_act(){ 152 if(cnt<6)make_new_ant(); 153 sort(but+1,but+cnt+1,cmp_age); 154 for(int i=1;i<=cnt;++i)but[i].leave_pheromone(); 155 for(int i=1;i<=cnt;++i)but[i].move(),but[i].attack(); 156 for(int i=1;i<=s;++i)tow[i].attack(); 157 sort(but+1,but+cnt+1,cmp_HP); 158 for(int i=cnt;i>0;--i){ 159 if(but[i].HP<0){ 160 if(but[i].takingcake)but[i].takingcake=caketaken=0; 161 object[but[i].posx][but[i].posy]=0; 162 --cnt; 163 } 164 else 165 if(but[i].takingcake&&!but[i].posx&&!but[i].posy)return false; 166 } 167 for(int i=0;i<=n;++i) 168 for(int j=0;j<=m;++j) 169 if(pheromone[i][j]) 170 --pheromone[i][j]; 171 for(int i=1;i<=cnt;++i)++but[i].age; 172 return true; 173 } 174 int main(){ 175 freopen("antbuster_ex.in","r",stdin); 176 freopen("antbuster_ex.out","w",stdout); 177 n=read(),m=read(),s=read(),d=read(),r=read(); 178 for(int i=1;i<=s;++i)tow[i].x=read(),tow[i].y=read(),object[tow[i].x][tow[i].y]=1; 179 t=read(); 180 for(int i=1;i<=t;++i){ 181 if(!all_act()){ 182 sort(but+1,but+cnt+1,cmp_age); 183 printf("Game over after %d seconds\n",i); 184 printf("%d\n",cnt); 185 for(int i=1;i<=cnt;++i)printf("%d %d %d %d %d\n",but[i].age-1,but[i].level,but[i].HP,but[i].posx,but[i].posy); 186 return 0; 187 } 188 } 189 sort(but+1,but+cnt+1,cmp_age); 190 puts("The game is going on"); 191 printf("%d\n",cnt); 192 for(int i=1;i<=cnt;++i)printf("%d %d %d %d %d\n",but[i].age-1,but[i].level,but[i].HP,but[i].posx,but[i].posy); 193 }
5.62kb（算上删掉重写的不知道多少）
