蓝桥杯|蓝桥杯2021年第十二届省赛真题-异或数列

题目 2605: 蓝桥杯2021年第十二届省赛真题-异或数列
题目描述
Alice 和 Bob 正在玩一个异或数列的游戏。初始时,Alice 和 Bob 分别有一个整数 a 和 b,有一个给定的长度为 n 的公共数列 X1, X2, · · · , Xn。
Alice 和 Bob 轮流操作,Alice 先手,每步可以在以下两种选项中选一种:
选项 1:从数列中选一个 Xi 给 Alice 的数异或上,或者说令 a 变为 a ⊕ Xi。(其中 ⊕ 表示按位异或)
选项 2:从数列中选一个 Xi 给 Bob 的数异或上,或者说令 b 变为 b ⊕ Xi。
每个数 Xi 都只能用一次,当所有 Xi 均被使用后(n 轮后)游戏结束。游戏结束时,拥有的数比较大的一方获胜,如果双方数值相同,即为平手。
现在双方都足够聪明,都采用最优策略,请问谁能获胜
输入
每个评测用例包含多组询问。询问之间彼此独立。
输入的第一行包含一个整数 T,表示询问数。
接下来 T 行每行包含一组询问。其中第 i 行的第一个整数 ni 表示数列长度,随后 ni 个整数 X1, X2, · · · , Xni 表
输出
输出 T 行,依次对应每组询问的答案。
每行
样例输入

4 1 1 1 0 2 2 1 7 992438 1006399 781139 985280 4729 872779 563580

样例输出
1 0 1 1

提示
【评测用例规模与约定】
对于所有评测用例,1 ≤ T ≤ 200000,1 ≤ ∑Ti=1 ni ≤ 200000,0 ≤ Xi < 220。

题目分析:
首先明确,为什么给定一个数列,游戏的结局是确定的呢?
A赢的意思是:A能采取某种策略,不管B作何应对,A保证自己一定能赢;
B赢的意思是:B能采取某种策略,不管A作何应对,B保证自己一定能赢;
对于异或:0^X ——保持X ; 1^X——翻转X;
偶数次翻转将回到原来的状态,即与偶数个1异或将保持不变
首先,最后两个结果数A^B = a^b^sum ,其中sum为给定数列所有数的异或和,sum = X1^X2^...Xni
所以如果是平局,即A = B,则A^B=0,等价于 sum = 0 (输出:“0”)。
现在考虑sum != 0时,因为是按位异或,并且最后比较A和B两值的大小,所以要从高位开始比较,如果最高位相等,比较次高位,以此往下比较。用num[ i ]存储在第 i 位上1的总数量;
先说结论:
如果某一位的num[ i ]为偶数,则游戏结果的这一位一定相等,考虑下一位 ;
如果第i位上1的个数为 1,则一定是先手赢(输出:“1”);
如果第i位上1的个数为大于1的奇数,0的个数为偶数,则先手赢(输出:“1”);
如果第i位上1的个数为大于1的奇数,0的个数为奇数,则后手赢(输出:“-1”);
下面分析原因:
如果某一位的num[ i ]为奇数,即该位上有奇数个1与a和b异或,比如有5个1,因为0不会改变状态,其(a,b)的状态转移过程一定是:
(0,0)->翻转->平局->翻转->平局->翻转,也就是说在平局不管是(0,0)或(1,1)的基础上,Alice 和 Bob谁拥有最后一次翻转权(也就是最后一个1),谁就赢得游戏!
那怎么让最后一个1轮到自己身上?就要用到0了,因为0不会改变数的大小,但相当于让自己“轮空一次”。还是考虑上面5个1的情况:
如果在最后一次翻转之前(不管在什么位置)插入偶数个0,则最后一次1的翻转权来到了先手 Alice,则先手胜出;
如果在最后一次翻转之前(不管在什么位置)插入奇数个0,则最后一次1的翻转权来到了后手 Bob,则后手胜出;
因为Alice和Bob都“足够聪明”,面对奇数个1,Bob一定要去“ 抢0 ”,自己才有一线生机,而Alice也要以“ 抢0 ”来作应对,让最后一次翻转权回到自己手里,奈何0的个数有限,最后决定胜负的就是0个数的奇偶性。

总体而言,这道题目没有考查某种典型的算法或数据结构,但对按位异或的性质和逻辑分析能力有一定要求,测试数据的压力比较大,暴力法还是比较难得分的。
实现代码如下:
//2021省赛G-异或数列 #include #include #define rep(i,a,b) for(int i=(a); i<=(b); i++) #define _for(i,a,b) for(int i=(a); i<(b); i++) using namespace std; const int inf = 0x3f3f3f3f; const int N = 200000+10; int T,n,ans,a,b,sum; int x[N],num[20+5]; void count()//存储各位上1的个数 { sum=0; memset(num,0,sizeof(num)); rep(i,1,n){ int xi=x[i]; sum^=xi; int pos=0; while(xi){ if(xi&1) num[pos]++; pos++; xi>>=1; } } }void solve(){ count(); if(!sum){ cout<<0<=0; i--){ int num0=n-num[i]; if(num[i]%2==0){ continue; } else if(num[i]==1){ cout<<1<T; while(T--){ cin>>n; rep(i,1,n){ cin>>x[i]; } solve(); } return 0; }

因为输入数据量大,加上下面语句后速度会快一点:
ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0),cout.tie(0);


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