4.1.8 巴什博弈

▼魔方 西西 提交于 2020-03-24 06:59:35

只有一堆n个物品,两个人轮流从这堆物品中取物,规定每次至少取一个,最多取m个。最后取光者得胜。

显然,如果n=m+1,那么由于一次最多只能取m个,所以,无论先取者拿走多少个,后取者都能够一次拿走剩余的物品,后者取胜。因此我们发现了如何取胜的法则:如果
n=(m+1)r+s,(r为任意自然数,s≤m),那么先取者要拿走s个物品,如果后取者拿走k(≤m)个,那么先取者再拿走m+1-k个,结果剩下(m+1)(r-1)个,以后保持这样的取法,那么先取者肯定获胜。总之,要保持给对手留下(m+1)的倍数,就能最后获胜。那么这个时候只要n%(m+1)!=0,先取者一定获胜。
    这个游戏还可以有一种变相的玩法:两个人轮流报数,每次至少报一个,最多报十个,谁能报到100者胜。
    分析此类问题主要放法是:P/N分析:
    P点:即必败点,某玩家位于此点,只要对方无失误,则必败;
    N点:即必胜点,某玩家位于此点,只要自己无失误,则必胜。
     三个定理:
    一、所有终结点都是必败点P(上游戏中,轮到谁拿牌,还剩0张牌的时候,此人就输了,因为无牌可取);
   二、所有一步能走到必败点P的就是N点;
   三、通过一步操作只能到N点的就是P点;
巴什博弈的一个最重要的特征就是只有一堆。然后就在其中改,要么在范围内不规定个数,要么就规定只能取几个,再要么就倒过来,毕竟是最简单的博弈,代码相对而言较短额~
 
如果是n堆的话,那就变成的Nim游戏,SG。HDU 1851
n=(p+q)x+s
I:        n-s                n=(p+q)x
H:        n-k                n=(p+q)x-k
I:        n-((p+q)-k)        n=(p+q)(x-1)
......
H:        n-k
I:        n-((p+q)-k)        n=p+q
H:        n-k                p<=n<=q
I:        n-((p+q)-k)        n=0

s=0
I:        n-k
H:        n-((p+q)-k)        n=(p+q)(x-1)
......
H        n-((p+q)-k)        n=p+q
I:        n-k                n<=q
H:      win
s<p        
I:        n-k                p+s<(p+q+s)-k<q+s
H:        n-((p+q)-k)        (p+q)(x-1)+s
......
H:        n-((p+q)-k)        (p+q)+s
I:        n-k                
H:        n-((p+q)-k)        s
I:        win                n=0    
p<=s<=q
conclusion:
    s==0    I LOST
    s!=0    I WIN    
I:win
View Code

 

#include<iostream>
using namespace std;
bool win[10000];
int main(){
    int n,p,q;
    while(cin>>n>>p>>q){
        win[0]=false;
        for(int i=1;i<=p;i++)
            win[i]=true;
        for(int i=p+1;i<=n;i++){
            for(int j=p;j<=q;j++)
                win[i]|=j<=i&&!win[i-j];
        }
        for(int i=0;i<=n;i++)
            cout<<i<<" "<<win[i]<<endl; 
        if(win[n]) cout<<"WIN"<<endl;
        else cout<<"LOST"<<endl;
    }
} 
每行有三个数字n,p,q,表示一堆硬币一共有n枚,
从这个硬币堆里取硬币,一次最少取p枚,最多q枚,
如果剩下少于p枚就要一次取完。
两人轮流取,直到堆里的硬币取完,最后一次取硬币的算输。
对于每一行的三个数字,给出先取的人是否有必胜策略,如果有回答WIN,否则回答LOST。

















n=(p+q)x+s
I:        n-s                n=(p+q)x
H:        n-k                n=(p+q)x-k
I:        n-((p+q)-k)        n=(p+q)(x-1)
......
H:        n-k
I:        n-((p+q)-k)        n=p+q
H:        n-k                p<=n<=q
I:        n-((p+q)-k)        n=0

s=0
I:        n-k
H:        n-((p+q)-k)        n=(p+q)(x-1)
......
H        n-((p+q)-k)        n=p+q
I:        n-k                n<=q
H:      win
s<p        
I:        n-k                p+s<(p+q+s)-k<q+s
H:        n-((p+q)-k)        (p+q)(x-1)+s
......
H:        n-((p+q)-k)        (p+q)+s
I:        n-k                
H:        n-((p+q)-k)        s
I:        win                n=0    
p<=s<=q
I:win
conclusion:
    s==0    I LOST        
    s!=0    I WIN        

7 2 4   1   WIN
6 2 4   0   LOST

s=0
I:        n-q                n=(p+q)(x-1)+p
H:      n-k                n=(p+q)(x-1)+p-k
I:        n-((p+q)-k)        n=(p+q)(x-2)+p
......
I:        n-((p+q)-k)        n=p
I:        WIN
H:        LOST
0<s<=p
I:        n-k                
H:        n-((p+q)-k)        n=(p+q)(x-1)+s
......
H:        n-((p+q)-k)        n=s
I:        LOST
p<s<p+q
I:        n-a (0<s-a<=p)    s-p<=a<s        
......
H:        n-((p+q)-a)        n=s
I:        WIN        
View Code

 

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