题解报告:hdu 1850 Being a Good Boy in Spring Festival(尼姆博弈)

Posted 霜雪千年

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了题解报告:hdu 1850 Being a Good Boy in Spring Festival(尼姆博弈)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1850

Problem Description
一年在外 父母时刻牵挂
春节回家 你能做几天好孩子吗
寒假里尝试做做下面的事情吧
陪妈妈逛一次菜场
悄悄给爸爸买个小礼物
主动地 强烈地 要求洗一次碗
某一天早起 给爸妈用心地做回早餐
如果愿意 你还可以和爸妈说
咱们玩个小游戏吧 ACM课上学的呢~
下面是一个二人小游戏:桌子上有M堆扑克牌;每堆牌的数量分别为Ni(i=1…M);两人轮流进行;每走一步可以任意选择一堆并取走其中的任意张牌;桌子上的扑克全部取光,则游戏结束;最后一次取牌的人为胜者。
现在我们不想研究到底先手为胜还是为负,我只想问大家:
——“先手的人如果想赢,第一步有几种选择呢?”
Input
输入数据包含多个测试用例,每个测试用例占2行,首先一行包含一个整数M(1<M<=100),表示扑克牌的堆数,紧接着一行包含M个整数Ni(1<=Ni<=1000000,i=1…M),分别表示M堆扑克的数量。M为0则表示输入数据的结束。
Output
如果先手的人能赢,请输出他第一步可行的方案数,否则请输出0,每个实例的输出占一行。
Sample Input
3
5 7 9
0
Sample Output
1
解题思路:参考百度百科:尼姆博弈
典型的尼姆博弈,其模型为:有三堆(或M堆)各若干个物品,两个人轮流从某一堆取任意多的物品,规定每次至少取一个,多者不限,最后取光者得胜。这种情况最有意思,它与二进制有密切关系,我们用(a,b,c)表示某种局势,首先(0,0,0)显然是奇异局势,无论谁面对奇异局势,都必然失败。第二种奇异局势是(0,n,n),只要与对手拿走一样多的物品,最后都将导致(0,0,0)。仔细分析一下,(1,2,3)也是奇异局势,无论自己如何拿,接下来对手都可以将其变为(0,n,n)的情形。
计算机算法里面有一种叫做按位模2加,也叫做异或的运算,我们用符号(+)表示这种运算,先看(1,2,3)的按位模2加的结果:
1 =二进制01
2 =二进制10
3 =二进制11 (+)
———————
0 =二进制00 (注意不进位)
对于奇异局势(0,n,n)也一样,结果也是0。任何奇异局势(a,b,c)都有a(+)b(+)c =0。

如果我们面对的是一个非奇异局势(a,b,c),要如何变为奇异局势呢?假设 a < b< c,我们只要将 c 变为 a(+)b,即可,因为有如下的运算结果: a(+)b(+)(a(+)b)=(a(+)a)(+)(b(+)b)=0(+)0=0。要将c 变为a(+)b,只要从 c中减去 c-(a(+)b)(解题重点即可。
例1:(14,21,39),14(+)21=27,39-27=12,所以从39中拿走12个物体即可达到奇异局势(14,21,27)。
例2:(55,81,121),55(+)81=102,121-102=19,所以从121中拿走19个物品就形成了奇异局势(55,81,102)。
例3:(29,45,58),29(+)45=48,58-48=10,从58中拿走10个,变为(29,45,48)。
例4:我们来实际进行一盘比赛看看:
甲7,8,9)->(1,8,9)奇异局势
乙1,8,9)->(1,8,4)
甲1,8,4)->(1,5,4)奇异局势
乙1,5,4)->(1,4,4)
甲1,4,4)->(0,4,4)奇异局势
乙0,4,4)->(0,4,2)
甲0.4,2)->(0,2,2)奇异局势
乙0,2,2)->(0,2,1)
甲0,2,1)->(0,1,1)奇异局势
乙0,1,1)->(0,1,0)
甲0,1,0)->(0,0,0)奇异局势
甲胜。结论:①a1^a2^......^an==0,则后手必赢;②若a1^a2^...^an!=0,一定存在某个合法的移动,将ai改变成ai‘后满足a1^a2^...^ai‘^...^an=0。若S=a1^a2^...^an,则一定存在某个ai,使得S^ai<ai一定成立,那么我们可以将ai改变成ai‘=ai^k,则a1^a2^...^ai‘^...^an=a1^a2^...^an^S=0,局面转化成①状态,则此时先手必赢。

AC代码:
 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 const int maxn = 105;
 4 int m,ans,cnt,a[maxn];
 5 int main()
 6 {
 7     while(cin>>m && m){
 8         ans=cnt=0;
 9         for(int i=0;i<m;++i){
10             cin>>a[i];
11             ans^=a[i];
12         }//把所有数都异或起来,存在ans里面
13         for(int i=0;i<m;++i){
14             if((ans^a[i])<a[i])
15                 cnt++;
16         }//这里把ans跟a[i]异或,可以得到出a[i]外所有数异或的结果。此结果若小于a[i],则只要在a[i]中取出一定的值,就能形成奇异局势,先手将必赢
17         cout<<cnt<<endl;
18     }
19     return 0;
20 }

 




























以上是关于题解报告:hdu 1850 Being a Good Boy in Spring Festival(尼姆博弈)的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

HDU1850 Being a Good Boy in Spring Festival(博弈)

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hdu 1850 题解

Being a Good Boy in Spring Festival(杭电1850)(尼姆博弈)