• 問題模型:只有一堆n個物品,兩個人輪流從這堆物品中取物,規定 每次⾄至少取一個,最多取m個,最後取光者得勝
• 問題模型:有兩堆各若干個物品,兩個人輪流從某一堆或同時從兩堆 中取同樣多的物品,規定每次至少取⼀一個,多者不限,最後取 光者得勝。
ak =[k(1+√5)/2],bk= ak + k (k=0,1,2,…,n 方括號表示取整函數)
3.尼姆博弈
2:用dfs進行優化
N(next):必勝狀態
特點1:該狀態爲必敗狀態,當且僅當所有後繼都是必勝狀態。
特點1:該狀態爲必勝狀態,當且僅當至少一個後繼時必敗狀態。
特例:沒有後繼狀態(即終態)爲必敗狀態。
所以,可以根據終態爲P
using namespace std;
bool ma[2001][2001];//1 P 0 N;
int main(){
int i,j,k;
ma[1][1]=1;
for(i=2;i<=2000;i++)
{
if(ma[i-1][1])
ma[i][1]=0;
else ma[i][1]=1;
for(j=2;j<i;j++){
if(!ma[i][j-1]&&!ma[i-1][j-1]&&!ma[i-1][j])
ma[i][j]=1;
else ma[i][j]=0;
}
if(ma[1][i-1])
ma[1][i]=0;
else ma[1][i]=1;
for(j=2;j<i;j++){
if(!ma[j-1][i]&&!ma[j-1][i-1]&&!ma[j][i-1])
ma[j][i]=1;
else ma[j][i]=0;
}
if(!ma[i][i-1]&&!ma[i-1][i-1]&&!ma[i-1][i])
ma[i][i]=1;
else ma[i][i]=0;
}
int M,N;
for(i=1;i<=10;i++){
for(j=1;j<=10;j++)
printf("%c ",ma[i][j]?'P':'N');
printf("\n");
}
while(scanf("%d%d",&M,&N)&&M&&N){
if(ma[M][N]) printf("What a pity!\n");
else printf("Wonderful!\n");
}
return 0;
}
• 有一堆個數爲n的石子,遊戲雙方輪流取石子,滿足:
1.先手不能在第一次把所有的石子取完;
2.之後每次可以取的石子數介於1到對手剛取的石子數的2倍之間(包含1和對手剛取的石子數的2倍)。
斐波那契博弈有一個非常重要的性質:
先看看FIB數列的必敗證明:
1、當i=2時,先手只能取1顆,顯然必敗,結論成立。
2、假設當i<=k時,結論成立。
則當i=k+1時,f[i] = f[k]+f[k-1]。
則我們可以把這一堆石子看成兩堆,簡稱k堆和k-1堆。
(一定可以看成兩堆,因爲假如先手第一次取的石子數大於或等於f[k-1],則後手可以直接取完f[k],因爲f[k] < 2*f[k-1])對於k-1堆,由假設可知,不論先手怎樣取,後手總能取到最後一顆。下面我們分析一下後手最後取的石子數x的情況。
如果先手第一次取的石子數y>=f[k-1]/3,則這小堆所剩的石子數小於2y,即後手可以直接取完,此時x=f[k-1]-y,則x<=2/3*f[k-1]。
我們來比較一下2/3*f[k-1]與1/2*f[k]的大小。即4*f[k-1]與3*f[k]的大小,由數學歸納法不難得出,後者大。
所以我們得到,x<1/2*f[k]。
即後手取完k-1堆後,先手不能一下取完k堆,所以遊戲規則沒有改變,則由假設可知,對於k堆,後手仍能取到最後一顆,所以後手必勝。
即i=k+1時,結論依然成立。
對於不是FIB數,首先進行分解。
分解的時候,要取儘量大的Fibonacci數。
比如分解85:85在55和89之間,於是可以寫成85=55+30,然後繼續分解30,30在21和34之間,所以可以寫成30=21+9,
依此類推,最後分解成85=55+21+8+1。
則我們可以把n寫成 n = f[a1]+f[a2]+……+f[ap]。(a1>a2>……>ap)
我們令先手先取完f[ap],即最小的這一堆。由於各個f之間不連續,則a(p-1) > ap + 1,則有f[a(p-1)] > 2*f[ap]。即後手只能取f[a(p-1)]這一堆,且不能一次取完。
此時後手相當於面臨這個子游戲(只有f[a(p-1)]這一堆石子,且後手先取)的必敗態,即先手一定可以取到這一堆的最後一顆石子。
同理可知,對於以後的每一堆,先手都可以取到這一堆的最後一顆石子,從而獲得遊戲的勝利。
例:HDU 2516 <此題可手動畫出PN圖發現規律>