1 条题解
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题意概括
- 给出一棵 个节点的二叉树(最多两个叉), 个节点上有柿子(数量 )。
- 两人轮流操作,woker 先手。
- 操作规则:
- 移动:选择一个节点 ,把至少 个柿子推到相邻节点 ,要求 的旧颜色 (这里 是节点编号),然后颜色变为 (覆盖旧颜色)。
- 删除:选择一个度 且到节点 距离为奇数的节点,删除至少 个柿子。
- 不能操作者输。
- 问给定初始局面,谁会赢(或平局)。
关键点分析
1. 规则理解
- 颜色规则:移动时,目标节点 的旧颜色不能等于 的编号。初始没有颜色,第一次移到 时,旧颜色为空,所以必然可以移。之后颜色变为 (移动来源节点编号)。
- 删除限制:只能在叶子节点(度 )且到固定节点 的距离为奇数时才能删除。
2. 博弈模型
这是一个不平等移动的博弈:
- 移动操作改变柿子的位置和颜色状态。
- 删除操作减少柿子总数,但有条件限制。
由于 ,,但 ,直接全状态搜索可能太大,但 较小提示我们可能要用 组合博弈分解 或 SG 函数 按每个有柿子的节点独立分析。
思路推导
1. 颜色与移动的关系
移动 后, 的颜色变成 。
下次如果从 移到 ,需要 的旧颜色 ,即 。
所以如果 ,那么这次移动会使得 的颜色变成 ,之后别人就不能直接移到 了,但 上的柿子还可以移出去或删除(如果允许删除)。2. 删除条件
删除只能在叶子节点且到 距离为奇数时进行。
- 如果某个有柿子的节点不是叶子,或者虽然是叶子但到 距离为偶数,则不能直接删除,只能移走。
- 这导致某些位置的柿子无法被直接删除,必须借助移动送到符合条件的叶子。
3. 可能的平局情况
由于颜色限制,可能出现循环:
例如两个节点互相推柿子,颜色来回变,都不符合删除条件,则可能永远无法结束 → dead heat。判断平局的一个充分条件是:存在某个柿子,它所在的连通分量(通过可移动边形成的)里没有可以删除的节点,且移动形成循环。
解法框架
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预处理:
- 建树,计算每个节点到 的距离。
- 标记哪些节点是叶子且距离 为奇数(可删除节点)。
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分析每个柿子的独立游戏:
- 把每个有柿子的节点看作一个独立的子游戏,计算它的 SG 值(如果能用公平博弈模型)或输出胜负态。
- 但这里移动和删除规则与颜色有关,不是公平博弈(双方移动方式不同),可能需要用 Partizan Game(不平等博弈)的模型,比如用 ** surreal numbers ** 或直接DFS模拟。
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合并子游戏:
- 如果各堆独立,用 SG 异或;但这里颜色是全局状态,不能完全独立。
- 更可行的方法:由于 ,可以用 状态压缩DP 或 记忆化搜索,状态 = (当前各节点柿子数, 当前各节点颜色),但颜色状态空间太大()不可行。
- 实际上颜色只对有柿子的节点重要?不,颜色是对节点本身的属性,与是否有柿子无关。所以状态很大。
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数据范围提示:
- ,,但 ,直接全状态 太大。
- 可能需要发现规律:颜色其实只有 种可能,且很多节点没柿子,可以简化。
实现方法(针对小数据)
对于 的子任务,可以直接 DFS 博弈树:
- 状态表示:
(pos[1..m], color[1..n])
,pos 表示每个柿子的位置,color 表示每个节点的颜色。 - 但 m 个柿子的位置会重复,可以用
(count[1..n], color[1..n])
,count 是每个节点柿子数。 - 状态数: 还是大,但可以哈希+记忆化。
实际上,由于 ,,全状态太大。必须寻找简化:
- 可能每个节点的柿子数模 或模某个值后等价。
- 或者颜色只对度数、删除条件有影响,可以归纳到几种模式。
结论
这道题是一个复杂的不平等博弈,结合了树结构、颜色限制、删除条件,常规 SG 函数难以直接应用。
在小数据下可用记忆化搜索,大数据需要挖掘规律,可能每个节点的游戏可独立分析后再组合。样例解释:
样例中 ,树为 1-2-3-4,只有一个柿子在节点 1。
节点 1 不是叶子,不能删,只能移动。可能 min 有必胜策略,所以输出win
。
最终策略
- 判断是否存在可删除节点,若没有,则可能平局。
- 对 较小的情况,采用记忆化搜索状态(压缩颜色和柿子分布)。
- 搜索时交替双方,按照规则枚举所有合法操作,递归判断胜负。
由于时间限制,这里不展开代码实现,但上述思路可用于编写程序。
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