經典NIM游戲的一個簡單變形,游戲中有N堆石子,每次走步可以選擇:
- 取走某堆的任意個石子(不可不取);
- 將石子拆分成三堆(三堆都不可為空);
同樣先計算每個石堆(子游戲)的SG值,然后求異或和。
一個游戲狀態的拆分實際上等價于劃分成三個子游戲,這也是這個游戲狀態的后繼狀態,SG值即是三個子游戲SG值的異或和,枚舉這些拆分即可。由于游戲狀態的轉移有方向性,所以不需要DFS求解,直接按照狀態從小到大遞推即可。
打表后發現SG(N)存在規律:
- SG(N) = N-1(N%8==0)
- SG(N) = N+1(N%8==7)
- SG(N) = N(其他)
#include <iostream>
using namespace std;
#define MAX_MEX 5050
int mex[MAX_MEX];
void calc_sg(int n){
sg[0] = 0;
for (int i=1;i<=n;i++){
memset(mex,0,sizeof(mex));
for (int j=0;j<i;j++) mex[sg[j]] = 1;
for (int x=1;x<i;x++){
for (int y=1;y<i;y++){
if (i-x-y>0){
int z = i-x-y;
int xor_sum = sg[x]^sg[y]^sg[z];
mex[xor_sum] = 1;
}
}
}
for (int j=0;;j++){
if (!mex[j]) {
sg[i] = j;
break;
}
}
}
}
int main(){
int t;
cin>>t;
while(t--){
int n,ans=0,si;
cin>>n;
for (int i=0;i<n;i++) {
cin>>si;
if (si%8==0) ans ^= (si-1);
else if (si%8==7) ans ^= (si+1);
else ans ^= si;
}
if (ans) cout<<"First player wins."<<endl;
else cout<<"Second player wins."<<endl;
}
return 0;
}
兩篇關于NIM游戲模型的文章
(http://sighingnow.github.io/algorithm/game_theory_sg_function.html)
(https://maxmute.com/2016/01/07/%E6%B5%85%E6%9E%90sg%E5%87%BD%E6%95%B0%E4%B8%8Esg%E5%AE%9A%E7%90%86.html)