1 条题解

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    @ 2025-10-18 13:43:27

    题意概括

    • 给出一棵 nn 个节点的二叉树(最多两个叉),mm 个节点上有柿子(数量 aia_i)。
    • 两人轮流操作,woker 先手。
    • 操作规则:
      1. 移动:选择一个节点 xx,把至少 11 个柿子推到相邻节点 yy,要求 yy 的旧颜色 y\neq y(这里 yy 是节点编号),然后颜色变为 xx(覆盖旧颜色)。
      2. 删除:选择一个度 =1=1 且到节点 kk 距离为奇数的节点,删除至少 11 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 yy 的旧颜色不能等于 yy 的编号。初始没有颜色,第一次移到 yy 时,旧颜色为空,所以必然可以移。之后颜色变为 xx(移动来源节点编号)。
    • 删除限制:只能在叶子节点(度 =1=1)且到固定节点 kk 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 m18m \le 18n100n \le 100,但 ai100a_i \le 100,直接全状态搜索可能太大,但 mm 较小提示我们可能要用 组合博弈分解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 xyx \to y 后,yy 的颜色变成 xx
    下次如果从 zz 移到 yy,需要 yy 的旧颜色 y\neq y,即 xyx \neq y
    所以如果 x=yx = y,那么这次移动会使得 yy 的颜色变成 yy,之后别人就不能直接移到 yy,但 yy 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 kk 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 kk 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

    1. 预处理

      • 建树,计算每个节点到 kk 的距离。
      • 标记哪些节点是叶子且距离 kk 为奇数(可删除节点)。
    2. 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。
    3. 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 m18m \le 18,可以用 状态压缩DP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(nnn^n)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。
    4. 数据范围提示

      • n100n \le 100m18m \le 18,但 ai100a_i \le 100,直接全状态 10018100^{18} 太大。
      • 可能需要发现规律:颜色其实只有 nn 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 n20,m10n \le 20, m \le 10 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:(ai+1)×nn\prod (a_i+1) \times n^n 还是大,但可以哈希+记忆化。

    实际上,由于 ai100a_i \le 100n100n \le 100,全状态太大。必须寻找简化:

    • 可能每个节点的柿子数模 22 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 n=4,m=1,k=1n=4, m=1, k=1,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

    1. 判断是否存在可删除节点,若没有,则可能平局。
    2. mm 较小的情况,采用记忆化搜索状态(压缩颜色和柿子分布)。
    3. 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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