1411: [ZJOI2009]硬币游戏

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Description

Orez很喜欢玩游戏,他最近发明了一款硬币游戏。他在桌子的边缘上划分出2*n个位置并按顺时针把它们标号为1,2,……,2n,然后把n个硬币放在标号为奇数的位置上。接下来每次按如下操作:在任意两个硬币之间放上一个硬币,然后将原来的硬币拿走;所放硬币的正反面由它两边的两个硬币决定,若两个硬币均为正面朝上或反面朝上,则所放硬币为正面朝上,否则为反面朝上。 那么操作T次之后桌子边缘上硬币的情况会是怎样的呢?

Input

文件的第一行包含两个整数n和T。 接下的一行包含n个整数,表示最开始桌面边缘的硬币摆放情况,第i个整数ai表示第i个硬币摆放在2*i-1个位置上,ai=1表示正面朝上,ai=2表示反面朝上。

Output

文件仅包含一行,为2n个整数,其中第i个整数bi桌面边缘的第i个位置上硬币的情况,bi=1表示正面朝上,bi=2表示反面朝上,bi=0表示没有硬币。

Sample Input

10 5
2 2 2 1 1 1 1 1 1 2

Sample Output

0 1 0 1 0 1 0 1 0 2 0 1 0 2 0 1 0 1 0 1

数据范围
30%的数据 n≤1000 T≤1000
100%的数据 n≤100000 T≤2^60

HINT

Source

题目链接:http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=1411或者https://vijos.org/p/1554

题目大意:给定一圈硬币,T次操作,每次操作在每个硬币中间各放一枚硬币,硬币的正反面由它旁边两个决定,两边相同则为正面,两边不相同则为反面,然后将之前的硬币全部撤掉,问T次操作后的硬币序列,T<=2^60

首先我们令硬币正面为0 反面为1 那么很容易发现新硬币的值为两边硬币的异或值 样例也就很好解释了

1-1-1-0-0-0-0-0-0-1-   0
-0-0-1-0-0-0-0-0-1-0   1
0-0-1-1-0-0-0-0-1-1-   2
-0-1-0-1-0-0-0-1-0-1   3
1-1-1-1-1-0-0-1-1-1-   4
-0-0-0-0-1-0-1-0-0-0   5

然后这题n<=10W 矩阵乘法一定MLE 即使矩阵特殊构造可以干掉一维空间复杂度 O(n^2*logT)的时间也无法承受

我们只考虑偶数的行

易知第二行每个数是原序列该位置左右两个数的异或

由数学归纳法可以 第2^k行每个数是原序列该位置左侧第2^(k-1)个数和右侧第2^(k-1)个数的异或

然后将T进行二进制拆分,每位进行一次变换即可 最后再讨论T的奇偶

时间复杂度O(n*logT)

膜拜出题人,膜拜题解人,这TM也成,我服了!

下面给出AC代码:

 1 #include <bits/stdc++.h>
 2 #define in  freopen("coin.in","r",stdin);
 3 #define out freopen("coin.out","w",stdout);
 4 #define M 100100
 5 using namespace std;
 6 typedef long long ll;
 7 ll n,T,tot;
 8 char a[2][M],ans[M<<1];
 9 inline ll read()
10 {
11     ll x=0,f=1;
12     char ch=getchar();
13     while(ch<'0'||ch>'9')
14     {
15         if(ch=='-')
16             f=-1;
17         ch=getchar();
18     }
19     while(ch>='0'&&ch<='9')
20     {
21         x=x*10+ch-'0';
22         ch=getchar();
23     }
24     return x*f;
25 }
26 int main()
27 {
28     ll i,j,x;
29     n=read();
30     T=read();
31     for(i=1;i<=n;i++)
32     {
33         x=read();
34         a[0][i]=x-1;
35     }
36     for(j=2;j<=T;j<<=1)
37     {
38         if(T&j)
39         {
40             tot++;
41             for(i=1;i<=n;i++)
42             {
43                 ll x1=(i+(j>>1)%n+n-1)%n+1;
44                 ll y1=(i-(j>>1)%n+n-1)%n+1;
45                 a[tot&1][i]=a[~tot&1][x1]^a[~tot&1][y1];
46             }
47         }
48     }
49     for(i=1;i<=n;i++)
50     {
51         ans[i+i-1]=a[tot&1][i];
52     }
53     if(T&1)
54     {
55         for(i=1;i<=n;i++)
56         {
57             ans[i<<1]=ans[i+i-1]^ans[i==n?1:i<<1|1];
58         }
59         for(i=1;i<=n;i++)
60         {
61             ans[i+i-1]=-1;
62         }
63     }
64     else
65     {
66         for(i=1;i<=n;i++)
67         {
68             ans[i+i]=-1;
69         }
70     }
71     for(i=1;i<=n<<1;i++)
72     {
73         printf("%d%c",ans[i]+1,i==n+n?'\n':' ');
74     }
75     return 0;
76 }

以上方法我还是有点迷,下面换种写法,

对于样例,进行数学归纳,发现2^k变换之后,第i个位置的硬币情况只与它左右的第k+1个硬币有关。

如k=0,第3位硬币情况只与2和4位硬币有关。因为t可以拆成若干个2^k的和,于是对每个2^k进行O(n)的变换,总复杂度O(nlogt)。

 1 #include <bits/stdc++.h>
 2 #define in  freopen("coin.in","r",stdin);
 3 #define out freopen("coin.out","w",stdout);
 4 typedef long long ll;
 5 using namespace std;
 6 inline ll read()
 7 {
 8     ll x=0,f=1;
 9     char ch=getchar();
10     while(ch<'0'||ch>'9')
11     {
12         if(ch=='-')
13             f=-1;
14         ch=getchar();
15     }
16     while(ch>='0'&&ch<='9')
17     {
18         x=x*10+ch-'0';
19         ch=getchar();
20     }
21     return x*f;
22 }
23 const int N=200020;
24 ll n,t,a[N],b[N];
25 ll f(ll b,ll k)
26 {
27     ll x=b-k;
28     ll y=b+k;
29     x=(x%(n<<1)+(n<<1)-1)%(n<<1)+1;
30     y=(y-1)%(n<<1)+1;
31     if(k==0)
32         return a[x];
33     if(a[x]==0)
34         return 0;
35     if(a[x]==a[y])
36         return 1;
37     else return 2;
38 }
39 void work(ll k,ll q)
40 {
41     if(k==0)
42         return;
43     work(k>>1,q<<1);
44     if(k%2==1)
45     {
46         memset(b,false,sizeof(b));
47         for(ll j=1;j<=(n<<1);j++)
48             b[j]=f(j,q);
49         swap(a,b);
50     }
51 }
52 int main()
53 {
54     n=read();
55     t=read();
56     for(ll i=1;i<=n;i++)
57         a[(i<<1)-1]=read();
58     work(t,1);
59     for(ll i=1;i<(n<<1);i++)
60         cout<<a[i]<<" ";
61     cout<<a[n<<1]<<endl;
62     return 0;
63 }

转载于:https://www.cnblogs.com/ECJTUACM-873284962/p/7102510.html

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