【杭电多校比赛记录】2025“钉耙编程”中国大学生算法设计春季联赛(1)

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开题情况

还是很吃教训的一场比赛,被博弈论硬控两小时(很好的一个博弈论题),dijkstra被卡map,最终三题。

自己不会的东西还是太多了,还得多多练习多多长见识。

1001 - 签到

题如其名,签到题,问给出的字符串第一次出现的位置。
点击查看代码

cpp 复制代码
void solve()
{
    int n;cin >> n;
    string s;cin >> s;

    bool ck = false;
    for(int i = 1;i <= n;i ++) {
        string t;cin >> t;
        if(s == t) {
            cout << i << '\n';
            ck = true;
        }
    }

    if(!ck)cout << -1 << '\n';
}

1006 - 密码

移项可得:\(x = (c - b) / a\),那么只要枚举一下 \(u, v, w\) 的两两组合,组合起来的作差取绝对值,剩下那一个也取绝对值,若能整除则添加贡献,对于求得的所有值,贡献为 \(n\) 的就是答案(注意对于每一组 \(u, v, w\) 要去重一下只能算一次贡献,否则难以计数)。
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复制代码
void solve()
{
    map<int, int> mp;
    int n;cin >> n;
    for(int i = 1;i <= n;i ++)cin >> a[i] >> b[i] >> c[i];

    set<int> st;
    for(int i = 1;i <= n;i ++) {
        st.clear();
        if(abs(a[i] - b[i]) % abs(c[i]) == 0) {
            st.insert(abs(a[i] - b[i]) / abs(c[i]));
        }

        if(abs(a[i] - c[i]) % abs(b[i]) == 0) {
            st.insert(abs(a[i] - c[i]) / abs(b[i]));
        }

        if(abs(b[i] - c[i]) % abs(a[i]) == 0) {
            st.insert(abs(b[i] - c[i]) / abs(a[i]));
        }

        for(auto &i : st) {
            mp[i] ++;
        }
    }

    for(auto &[u, v] : mp) {
        if(v == n) {
            cout << u << '\n';
            break;
        }
    }
}

1007 - 分配宝藏

很好的一道博弈论题,之前遇到的博弈论,都是两个人博弈,分析必胜态和必败态就行了。

这里我们要分析的就不是必胜态和必败态了,而是 \(n\) 个人的诉求。

关于这 \(n\) 个人的诉求,题目有一句话很凝练:保证自己不被杀死的前提下企图获得更大的利益。

也就是说,既要保全自己,又要尽可能让自己有尽可能多的钱。

也就是说,对于船长,要尽可能给少,对于其他人,要尽可能拿多。

对于此题,我们可以用类似两人博弈的思路来思考,从结局往回推。

我们将所有船员从后往前编号为 \(1, 2, 3, ..., n\)。

对于 \(n = 1\),此时无论如何染染一定不会被杀,因此不用给钱,分到的钱为 \(0\)。

对于 \(n = 2\),我们必须贿赂一个船员举手不杀染染,才能保全染染,那对于 \(1\) 号船员和 \(2\) 号船员,贿赂谁呢?

注意到,如果染染被杀,此时人数变为 \(1\),那么此时的船长就会按照 \(n = 1\) 时的最优策略来分配宝藏,也就是 \(1\) 号船员会分到 \(0\) 元,我们死了过后,\(1\) 号船员无法获得金币,因此,我们给他 \(1\) 个金币,对他来说就是赚的,那他也一定不会杀掉染染,此时过半,染染存活,而对于 \(2\) 号船员,如果染染死掉,他会成为船长,他可以随意选择给自己留多少金币,因此就算贿赂了他他也会杀掉染染,因此不能贿赂 \(2\) 号船员,因此 \(n = 2\) 时的答案为 \(0,1\)。

我们继续按上述思路分析,当 \(n = 3\) 时,如果染染被杀,此时人数变为 \(2\),那么此时的船长就会按照 \(n = 2\) 时的最优策略来分配宝藏,也就是 $0,1,那么回到 \(n = 3\) 的情况,如果染染被杀,\(2\) 号船员无法获得金币,因此,我们给他 \(1\) 个金币,对他来说就是赚的,那他也一定不会杀掉染染,而对于 \(1\) 号船员,如果染染被杀,他仍能获得一个金币,若要贿赂他需要花费 \(2\) 金币,不优,因此不能贿赂 \(1\) 号船员,对于 \(3\) 号船员,如果染染死掉,他会成为船长,他可以随意选择给自己留多少金币,因此就算贿赂了他他也会杀掉染染,因此不能贿赂 \(3\) 号船员,因此 \(n = 3\) 时的答案为 \(0,1,0\)。

按这个逻辑推下去我们会发现,其实我们要贿赂的,就是染染死掉之后,得不到金币的,此时只需要花费一个金币就能贿赂到他不杀自己,并且这个数量一定会过半,所以答案就构造出来了。

再仔细复盘一下,其实这个和两个人的博弈是类似的,两个人的博弈,会存在一个必胜态和必败态的转化,每个人的行为都是为了让自己获胜,那在这个题里面,对于每一个人单独分析,也就存在一个杀掉船长后,自己是获利还是亏损,也就是题目说的"更大的利益",要不要杀当前的船长,自然也就出来了,并且对于每一个船长,为了保全自己,也就是题目说的"保证自己不被杀死",自然也就会选择最优选择,那么杀掉染染之后的分金币情况也就出来了。

红温记录:

点击查看代码(省略了逆元)

cpp 复制代码
void solve()
{
    int n;cin >> n;

    int sum = n / 2;

    int ans = 0;

    if(n & 1)n --;

    ans = (n + n - (sum - 1) * 2) % M * sum % M * inv(2);

    cout << (ans % M + M) % M << '\n';
} 

1005 - 航线

很明显的dijkstra求最短路,博弈论做不出来的时候十分钟就出思路了,但是!!被卡map了...有亿点点无语啊啊啊!!!

做这个题需要明确一点,dijkstra的本质是数据结构优化DP,因此状态很重要,每一个点的四个方向作为dijkstra每个点的四种状态!然后用dijkstra进行转向和移动就行,具体看代码吧,一看就懂,但是被卡map真的很难受啊啊啊啊QWQ。
点击查看代码

复制代码
struct Node {
    int x, y, t, di;
    bool operator < (const Node &v) const {
        return t > v.t;
    }
};

int n, m;

bool inmp(int x, int y) {
    return x >= 1 && x <= n && y >= 1 && y <= m;
}

int dijk(vector<vector<int>> &t, vector<vector<int>> &d) {
    priority_queue<Node> pq;
    vector<vector<vector<int>>> vis(n + 2, vector<vector<int>>(m + 2, vector<int>(4, 0)));

    pq.push({1, 1, t[1][1], 1});

    while(pq.size()) {
        auto [x, y, pret, predi] = pq.top();
        pq.pop();

        if(x == n && y == m && predi == 0) {
            return pret;
        }

        if(vis[x][y][predi])continue;
        vis[x][y][predi] = true;

        pq.push({x, y, pret + d[x][y], (predi + 1) % 4});
        pq.push({x, y, pret + d[x][y], (predi + 2) % 4});
        pq.push({x, y, pret + d[x][y], (predi + 3) % 4});

        if(predi == 0 && inmp(x + 1, y)) {
            pq.push({x + 1, y, pret + t[x + 1][y], predi});
        }

        if(predi == 1 && inmp(x, y + 1)) {
            pq.push({x, y + 1, pret + t[x][y + 1], predi});
        }

        if(predi == 2 && inmp(x - 1, y)) {
            pq.push({x - 1, y, pret + t[x - 1][y], predi});
        }

        if(predi == 3 && inmp(x, y - 1)) {
            pq.push({x, y - 1, pret + t[x][y - 1], predi});
        }
    }
}

void solve()
{
    cin >> n >> m;
    vector<vector<int> > t(n + 2, vector<int>(m + 2, 0)), d(n + 2, vector<int>(m + 2, 0));

    for(int i = 1;i <= n;i ++) {
        for(int j = 1;j <= m;j ++) {
            cin >> t[i][j];
        }
    }

    for(int i = 1;i <= n;i ++) {
        for(int j = 1;j <= m;j ++) {
            cin >> d[i][j];
        }
    }

    cout << dijk(t, d) << '\n';
}
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