CF1439E Cheat and Win

YiPeng_Deng發表於2020-11-18

Description

  • 你有一個座標範圍在 [ 0 , 1 e 9 ] [0,1e9] [0,1e9]的網格圖,設所有的滿足 x & y = 0 x\&y=0 x&y=0的點 ( x , y ) (x,y) (x,y)為好的點,易證好點形成了一棵樹,我們以 ( 0 , 0 ) (0,0) (0,0)為根,給出 m m m個好點點對 ( u , v ) (u,v) (u,v)並把它們之間的路徑上的點染為黑色。
  • 現在A和B在玩遊戲,A先手,每一次可以選擇一個黑點以及它的祖先鏈的一個可空子集,將它們反色,最後不能操作的輸。
  • B現在想通過修改若干次使得自己必勝,每一次修改可以選擇一個好點,並將它到根的路徑反色。
  • n ≤ 1 e 5 n\le1e5 n1e5

Solution

  • 首先由於每一個點 ( x , y ) (x,y) (x,y)只會向 ( x − 1 , y ) , ( x , y − 1 ) (x-1,y),(x,y-1) (x1,y),(x,y1)中的一個連邊,可以討論最低不同的位置得到,因此這是一棵樹。
  • 把表打出來,很容易發現這是一個分型結構,任意兩個點的 l c a lca lca或者它們的 d f n dfn dfn可以從 ( 0 , 0 ) (0,0) (0,0)往下面跳 l o g log log次求得。
  • 考慮怎麼玩這個遊戲,這是一個平等博弈,可以考慮 S G SG SG函式,但是一開始我覺得一個黑點可以影響上面的黑點,因此不同的黑點應該是不獨立的遊戲才對。
  • 實際上由於 S G SG SG x o r xor xor結合的,而操作又是反色,它們實際上是獨立的遊戲。
  • 考慮將黑白色看作有多少個黑色,選擇祖先鏈上某些點反色當作讓黑色數+1,那麼由於如果一個點上有偶數個黑色,它的 S G SG SG對於整體局面的 x o r xor xor和為0,相當於是消成了奇數,因此增加黑色數與原先的取反是等價的。
  • 再簡單推一推顯然一個深度為 d e p dep dep的點 ( x , y ) (x,y) (x,y) S G = 2 d e p = 2 x + y SG=2^{dep}=2^{x+y} SG=2dep=2x+y.
  • 操作次數相當於是最後 S G SG SG連續 1 1 1的段的個數。
  • 後面就比較套路了,可以直接建立一個虛樹,染色即可,當然也不一定要建出來,由於有關的連續垂直或平行邊只有 n   l o g   n n\ log\ n n log n條,用類似的東西維護每一段邊的染色段也可以。
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<map>
#define maxn 400005
using namespace std;

int m,i,j,k,tot,cnt;
struct node{int x,y;node(int _x=0,int _y=0){x=_x,y=_y;}} a[maxn][2],p[maxn];
int operator<(node a,node b){return a.x<b.x||a.x==b.x&&a.y<b.y;}
int operator==(node a,node b){return a.x==b.x&&a.y==b.y;}
map<node,int> num; node pnum[maxn];
map<int,int> sum;
map<int,int> ::iterator it;
int nm(node a){
	if (num.find(a)==num.end()) 
		num[a]=++tot,pnum[tot]=a;
	return num[a];
}

int _2[31];
int getb(node a,int x,int y,int k){
	if (a.x<x+_2[k]&&a.y<y+_2[k]) return 0;
	if (a.x>=x+_2[k]) return 1;
	return 2;
}
int cmp(node a,node b){
	int x=0,y=0;
	for(int k=30;k>=0;k--) {
		int t1=getb(a,x,y,k),t2=getb(b,x,y,k);
		if (t1==t2){
			if (t1==1) x+=_2[k];
			if (t1==2) y+=_2[k];
		} else {
			if (t1==0){
				if (t2==1) return 1;
				if (t2==2) return a.x==x;
			} 
			if (t2==0){
				if (t1==1) return 0;
				if (t1==2) return b.x!=x;
			}
			return t1>t2;
		}
	}
	return 0;
}

node lca(node a,node b){
	int x=0,y=0;
	for(int k=30;k>=0;k--){
		int t1=getb(a,x,y,k),t2=getb(b,x,y,k);
		if (t1==t2) {
			if (t1==1) x+=_2[k];
			if (t1==2) y+=_2[k];
		} else {
			if (t1+t2==3) return node(x,y);
			if (t2==0) swap(t1,t2),swap(a,b);
			if (t2==1) b=node(x+_2[k]-1,y);
			if (t2==2) b=node(x,y+_2[k]-1);
		}
	}
	return a;
}

int em,e[maxn],nx[maxn],ls[maxn],w,fa[maxn],c0[maxn],c1[maxn];
node d[maxn]; 
void insert(int x,int y){
	em++; e[em]=y; nx[em]=ls[x]; ls[x]=em;
	fa[y]=x;
}

void maketree(){
	d[w=1]=node(0,0);
	for(i=1;i<=cnt;i++){
		node x=p[i];
		if (x==d[w]) continue;
		node y=lca(d[w],x);
		if (y==d[w]) d[++w]=x; else {
			while (cmp(y,d[w-1]))
				insert(nm(d[w-1]),nm(d[w])),w--;
			if (y==d[w-1]){
				insert(nm(d[w-1]),nm(d[w]));
				d[w]=x;
			} else {
				insert(nm(y),nm(d[w]));
				d[w]=y,d[++w]=x;
			}
		}
	}
	while (w>1) insert(nm(d[w-1]),nm(d[w])),w--;
}

void cover(int l,int r){
	sum[l]^=1,sum[r+1]^=1;
}

void dfs(int x){
	for(int i=ls[x];i;i=nx[i]) 
		dfs(e[i]),c0[x]+=c0[e[i]];
	if (c0[x]) 
		cover(pnum[x].x+pnum[x].y,pnum[x].x+pnum[x].y);
	c0[x]+=c1[x];
	if (c0[x]&&fa[x]) 
		cover(pnum[fa[x]].x+pnum[fa[x]].y+1,pnum[x].x+pnum[x].y-1);
}

int main(){
	freopen("ceshi.in","r",stdin);
	freopen("ceshi1.out","w",stdout);
	for(i=0;i<=30;i++) _2[i]=1<<i;
	scanf("%d",&m);
	for(i=1;i<=m;i++) {
		scanf("%d%d%d%d",&a[i][0].x,&a[i][0].y,&a[i][1].x,&a[i][1].y);
		p[++cnt]=a[i][0],p[++cnt]=a[i][1];
	}
	sort(p+1,p+1+cnt,cmp);
	maketree();
	for(i=1;i<=m;i++) {
		c0[nm(a[i][0])]++,c0[nm(a[i][1])]++;
		c1[nm(lca(a[i][0],a[i][1]))]-=2;
	}
	dfs(nm(node(0,0)));
	int ans=0;
	for(it=sum.begin();it!=sum.end();it++) 
		ans+=(*it).second;
	ans=ans-sum[0];
	printf("%d\n",ans);
}

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