POJ 3710 Christmas Game#经典图SG博弈
http://poj.org/problem?id=3710
(说实话对于Tarjan算法在搞图论的时候就没搞太懂,以后得找时间深入了解)
(以下有关无向图删边游戏的资料来自论文贾志豪《组合游戏略述——浅谈SG游戏的若干拓展及变形》)
首先,对于无向图的删边游戏有如下定理性质:
1.(Fushion Principle定理)我们可对无向图做如下改动:将图中的任意一个偶环缩成一个新点,任意一个奇环缩成一个新点加一个新边;所有连到原先环上的边全部改为与新点相连;这样的改动不影响图的SG值。
2.(1)对于长度为奇数的环,去掉其中任意一个边之后,剩下的两个链长度同奇偶,抑或之后的SG值不可能为奇数,所以它的SG值为1;
(2)对于长度为偶数的环,去掉其中任意一个边之后,剩下的两个链长度异奇偶,抑或之后的SG值不可能为0,所以它的SG值为0;
3.对于树的删边游戏,有如下定理:
叶子节点的SG值为0;中间节点的SG值为它的所有子节点的SG值+1后的异或和。
所以对于这道题,用连通图的Tarjan算法找出环,然后删环,变成简单树,再进行Nim计算即可。
AC代码如下:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std; vector<int> edge[105]; //邻接表
int belong[105][105]; //存放边的数量
int low[105],dfn[105];
int s[105],top; //堆栈
bool instack[105];
bool vis[105]; //用于标记不需要的点 void tarjan(int u,int pre,int depth)
{
low[u]=dfn[u]=depth;//depth是时间戳,即level
s[top++]=u;
instack[u]=true;
for(int i=0;i<edge[u].size();i++)
{
int v=edge[u][i];
if(v==pre&&belong[u][v]>1) //判断重边
{
if(belong[u][v]%2==0)//偶环
vis[u]=true;
continue;
}
if(!dfn[v])
{
tarjan(v,u,depth+1);
low[u]=min(low[u],low[v]);
}
else if(v!=pre&&instack[v])
low[u]=min(low[u],dfn[v]);
}
if(dfn[u]==low[u])
{
int cnt=1;
top--;
while(s[top]!=u)
{
vis[s[top--]]=true;
cnt++;
}
if(cnt&&(cnt&1)) //若节点为奇数,则保留两个点加一条边
vis[s[top+1]]=false;
}
} int getsg(int u,int pre)
{
int res=0;
for(int i=0;i<edge[u].size();i++)
{
int v=edge[u][i];
res^=(getsg(v,u)+1);
//叶子节点sg=0,其所有子节点的sg+1后进行异或
}
return res;
} void init(int m)
{
for(int i=1;i<=m;i++)
edge[i].clear();
memset(belong,0,sizeof(belong));
memset(low,0,sizeof(low));
memset(dfn,0,sizeof(dfn));
memset(instack,0,sizeof(instack));
memset(vis,0,sizeof(vis));
top=0;
} void add_edge(int u,int v)
{
belong[u][v]++;
belong[v][u]++;
edge[u].push_back(v);
edge[v].push_back(u);
} int main()
{
int n,m,k;
while(~scanf("%d",&n))
{
int res=0;
while(n--)
{
scanf("%d%d",&m,&k);
init(m); while(k--)
{
int u,v;
scanf("%d%d",&u,&v);
add_edge(u,v);
}
tarjan(1,-1,1);
res^=getsg(1,-1);
}
if(res)
printf("Sally\n");
else printf("Harry\n");
}
return 0;
}
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