【AGC002 E】Candy Piles
本来实在写不动这题 sol 了,但一想这是个经典的模型转化问题,于是就写了(.jpg)
题意
有一个序列 \(a_i\)。
两人轮流操作,每次操作为二选一:
1. 把最大的 \(a_i\) 减成 \(0\)
2. 把所有非 \(0\) 的 \(a_i\) 减去 \(1\)
若一个人操作后,所有 \(a_i\) 都是 \(0\),这个人就输了。
两人都采用轮流策略,问谁能赢。
\(n\le 10^5\)
\(a_i\le 10^9\)
题解
智商模型转化:把所有 \(a_i\) 从大到小排序,画一个柱状图,第 \(i\) 个柱子的高度为 \(a_i\)。每个人可以删去最左边一列或最下边一行,求谁操作后删光整个柱状图。
我们发现每次操作后,图的左下角一定会移动,并且一个左下角对应一种游戏局面。
所以,这个模型还可以转化:从左下角出发,两人轮流向上或向右走一个单位,走到边界的人输。
这是个很简单的博弈论 \(\text{dp}\),每个点对应一个操作者的必胜态 / 必败态。将操作者的胜败状态记在该操作到达的点上,则边界上全是必败态,\((1,1)\) 是后手的胜败状态(因为先手从这里出发到邻点,胜败状态在两个邻点上,通过那两个点的胜败状态算出的胜败状态 相当于后手在游戏开始时的胜败状态)。
直接 \(O(n\times a_i)\) \(\text{dp}\) 即可求出每个点是必胜态还是必败态。
但这样显然会 T,我们考虑优化。
随便画一个图,手玩出每个点的胜败状态(红圈表示必败态,蓝叉表示必胜态)
不难发现左下-右上对角线上的状态都是一样的!如何证明?
假如 \((x,y)\) 是 \(1\),\((x-1,y-1)\) 不可能是 \(0\)。这里用反证法,举一个例子:
0 ?
1 1 ?
0 1 0
注意到 \(0\) 的后继全都是 \(1\),\(1\) 的后继一定有 \(0\)。
可以画出这样的图。
发现两个 ? 处至少有一个 \(0\)(\(1\) 的后继一定有 \(0\)),但两个 ? 处都必须是 \(1\)(\(0\) 的后继全部是 \(1\)),因此矛盾。
以上图为例,我们就只需要算 \((4,4)\) 的胜败状态了!
这个位置怎么算呢?
它的上边、右边所有点都贴着边界,状态为胜、败轮流交替。于是可以从
以上图为例,从 \((4,7)\) 往下根据奇偶性推出 \((4,5)\) 的状态,从 \((8,4)\) 往左推出 \((5,4)\) 的状态,然后根据 \((4,5)\) 和 \((5,4)\) 的状态就可以推出 \((4,4)\longrightarrow (1,1)\) 的状态了。
复杂度 \(O(n)\)。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[100005];
int main(){
int n,i;
scanf("%d",&n);
for(i=1; i<=n; ++i) scanf("%d",&a[i]);
sort(a+1, a+n+1, greater<int>());
for(i=1; i<=n; ++i){
if(i<=a[i] && a[i+1]<i+1){
int j=0;
while(a[j+i+1]==i) j++;
if((a[i]-i)%2==0 && j%2==0) puts("Second");
else puts("First");
return 0;
}
}
}
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