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hdu 1527 取石子游戏(威佐夫博奕模板题)

时间:2014-08-01 22:46:42      阅读:275      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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取石子游戏

Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others)
Total Submission(s): 3562    Accepted Submission(s): 1789


Problem Description
有两堆石子,数量任意,可以不同。游戏开始由两个人轮流取石子。游戏规定,每次有两种不同的取法,一是可以在任意的一堆中取走任意多的石子;二是可以在两堆中同时取走相同数量的石子。最后把石子全部取完者为胜者。现在给出初始的两堆石子的数目,如果轮到你先取,假设双方都采取最好的策略,问最后你是胜者还是败者。
 

 

Input
输入包含若干行,表示若干种石子的初始情况,其中每一行包含两个非负整数a和b,表示两堆石子的数目,a和b都不大于1,000,000,000。
 

 

Output
输出对应也有若干行,每行包含一个数字1或0,如果最后你是胜者,则为1,反之,则为0。
 

 

Sample Input
2 1 8 4 4 7
 

 

Sample Output
0 1 0
 

威佐夫博奕(Wythoff Game):有两堆各若干个物品,两个人轮流从某一堆或同
时从两堆中取同样多的物品,规定每次至少取一个,多者不限,最后取光者得胜。

这种情况下是颇为复杂的。我们用(ak,bk)(ak ≤ bk ,k=0,1,2,…,n)表示
两堆物品的数量并称其为局势,如果甲面对(0,0),那么甲已经输了,这种局势我们
称为奇异局势。前几个奇异局势是:(0,0)、(1,2)、(3,5)、(4,7)、(6,
10)、(8,13)、(9,15)、(11,18)、(12,20)。

可以看出,a0=b0=0,ak是未在前面出现过的最小自然数,而 bk= ak + k,

奇异局势有如下性质:

1.任何自然数都包含在一个且仅有一个奇异局势中。

由于ak是未在前面出现过的最小自然数,所以有a[k] > a[k-1] ,而 bk= a[k] + k > a[k-1] + k > a[k-1] + k - 1 = b[k-1] > a[k-1] 。所以性质1成立。
2。任意操作都可将奇异局势变为非奇异局势。
事实上,若只改变奇异局势(ak,bk)的某一个分量,那么另一个分量不可能在其他奇异局势中,所以必然是非奇异局势。如果使(ak,bk)的两个分量同时减少,则由于其差不变,且不可能是其他奇异局势的差,因此也是非奇异局势。
3。采用适当的方法,可以将非奇异局势变为奇异局势。
假设面对的局势是(a,b),若 b = a,则同时从两堆中取走 a 个物体,就变为了奇异局势(0,0);如果a = ak ,b > bk 那么,取走b - bk个物体,即变为奇异局势;如果 a = ak , b < bk 则同时从两堆中拿走a-a[b-a] 个物体变为奇异局势( a[b-a], b-a+a[b-a]);如果a > ak ,b= ak + k 则从第一堆中拿走多余的数量a - ak 即可;如果a < ak ,b= ak + k,分两种情况,第一种,a=aj (j < k)从第二堆里面拿走 b - bj 即可;第二种,a=bj (j < k)从第二堆里面拿走 b - aj 即可。
 
 从如上性质可知,两个人如果都采用正确操作,那么面对非奇异局势,先拿者必胜,反之,则后拿者必胜。

    那么任给一个局势(a,b),怎样判断它是不是奇异局势呢?我们有如下公式:

    ak =[k(1+√5)/2],bk= ak + k  (k=0,1,2,…,n 方括号表示取整函数)

奇妙的是其中出现了黄金分割数(1+√5)/2 = 1。618…,因此,由ak,bk组成的矩形近
似为黄金矩形,由于2/(1+√5)=(√5-1)/2,可以先求出j=[a(√5-1)/2],若a=[
j(1+√5)/2],那么a = aj,bj = aj + j,若不等于,那么a = aj+1,bj+1 = aj+1
+ j + 1,若都不是,那么就不是奇异局势。然后再按照上述法则进行,一定会遇到奇异
局势。

 

 1 #include <iostream>
 2 #include <cstdio>
 3 #include <algorithm>
 4 #include <string>
 5 #include <cstring>
 6 #include <cmath>
 7 using namespace std;
 8 int a, b;
 9 int main(){
10     while(~scanf("%d%d", &a, &b)){
11         int temp;
12         if(a>b){
13             temp = a;
14             a = b;
15             b = temp;
16         }//保证b比a大
17         int k = b-a;
18         int ak1 = int(k*(1+sqrt(5.0))/2.0); //注意这里是浮点数 
19         if(ak1 == a) printf("0\n");  //是奇异局势,此时输 
20         else printf("1\n");
21     }
22 
23     return 0;
24 }

 

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hdu 1527 取石子游戏(威佐夫博奕模板题)

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原文地址:http://www.cnblogs.com/titicia/p/3885808.html

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