学习笔记--博弈组合-SG函数
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SG函数是一种游戏图每个节点的评估函数
具体定义为:
mex(minimal excludant)是定义在整数集合上的操作。它的自变量是任意整数集合,函数值是不属于该集合的最小自然数。
即:mex{0,1,3,4}即为2;
所有的SG-组合游戏都存在相应的游戏图,我们完全可以根据游戏图的拓扑关系来逐一算出每一个状态点的SG函数(事实上我们只需要知道该状态点的SG函数值是否为0)。这样,我们就可以知道对于某一个状态,是先手必胜局还是先手必败局。
直接给出SG函数的性质:
(1)对于任意的局面,如果它的SG值为0,那么它的任何一个后继局面的SG值不为0;
(2)对于任意的局面,如果它的SG值不为0,那么它一定有一个后继局面的SG值为0。
事实上,每一个简单SG-组合游戏都可以完全等效成一堆数目为K的石子,其中K为该简单游戏的SG函数值。这样的等效是充要的。
具体的SG函数的实现:
//f[]:可以取走的石子个数
//sg[]:0~n的SG函数值
//hash[]:mex{}
int f[N],sg[N],hash[N];
void getSG(int n)
{
int i,j;
memset(sg,0,sizeof(sg));
for(i=1;i<=n;i++)
{
memset(hash,0,sizeof(hash));
for(j=1;f[j]<=i;j++)
hash[sg[i-f[j]]]=1;
for(j=0;j<=n;j++) //求mes{}中未出现的最小的非负整数
{
if(hash[j]==0)
{
sg[i]=j;
break;
}
}
}
}
DFS版:
//注意 S数组要按从小到大排序 SG函数要初始化为-1 对于每个集合只需初始化1遍
//n是集合s的大小 S[i]是定义的特殊取法规则的数组
int s[110],sg[10010],n;
int SG_dfs(int x)
{
int i;
if(sg[x]!=-1)
return sg[x];
bool vis[110];
memset(vis,0,sizeof(vis));
for(i=0;i<n;i++)
{
if(x>=s[i])
{
SG_dfs(x-s[i]);
vis[sg[x-s[i]]]=1;
}
}
int e;
for(i=0;;i++)
if(!vis[i])
{
e=i;
break;
}
return sg[x]=e;
}
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