USACO-Section 2.2 Party Lamps (枚举)
2016-01-27 15:53
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描述
在IOI98的节日宴会上,我们有N(10<=N<=100)盏彩色灯,他们分别从1到N被标上号码。 这些灯都连接到四个按钮:按钮1:当按下此按钮,将改变所有的灯:本来亮着的灯就熄灭,本来是关着的灯被点亮。 按钮2:当按下此按钮,将改变所有奇数号的灯。 按钮3:当按下此按钮,将改变所有偶数号的灯。 按钮4:当按下此按钮,将改变所有序号是3*K+1(K>=0)的灯。例如:1,4,7...
一个计数器C记录按钮被按下的次数。当宴会开始,所有的灯都亮着,此时计数器C为0。
你将得到计数器C(0<=C<=10000)上的数值和经过若干操作后某些灯的状态。写一个程序去找出所有灯最后可能的与所给出信息相符的状态,并且没有重复。
格式
PROGRAM NAME: lampsINPUT FORMAT:
(file lamps.in)
不会有灯会在输入中出现两次。
第一行: N。
第二行: C最后显示的数值。
第三行: 最后亮着的灯,用一个空格分开,以-1为结束。
第四行: 最后关着的灯,用一个空格分开,以-1为结束。
OUTPUT FORMAT:
(file lamps.out)
每一行是所有灯可能的最后状态(没有重复)。每一行有N个字符,第1个字符表示1号灯,最后一个字符表示N号灯。0表示关闭,1表示亮着。这些行必须从小到大排列(看作是二进制数)。
如果没有可能的状态,则输出一行'IMPOSSIBLE'。
SAMPLE INPUT
10 1 -1 7 -1
在这个样例中,有10盏灯,只有1个按钮被按下。最后7号灯是关着的。
SAMPLE OUTPUT
0000000000 0101010101 0110110110
在这个样例中,有三种可能的状态:
所有灯都关着
1,4,7,10号灯关着,2,3,5,6,8,9亮着。
1,3,5,7,9号灯关着,2, 4, 6, 8, 10亮着。
灯长度是6个一循环,因为按钮1:每1个灯改变1个;按钮2:每2个灯改变1个;按钮3:每2个灯改变1个;按钮4:每3个灯改变1个,最小公倍数为6
①易得任意一个按钮按下2次,等于该按钮按下0次
打表后观察得:②1,2,3这个3个按钮任意两个按下等同于第三个按下
由①得:任意偶数次按按钮均可以转化为0,2,4次按不同按钮,任意奇数次按按钮均可以转化为1,3次按不同按钮
由②得:所按按钮均不同时,相邻次数可以转化,即(1,2),(2,3),(3,4)这三种按不同按钮次数的组合内可以相互转化
综上:当按按钮次数大于等于3时,所有灯的状态均可能出现
/* ID: your_id_here PROG: lamps LANG: C++ */ #include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> using namespace std; char lamp[][7]={{"111111"},//按过按钮:(),(1,2,3) {"011011"},//按过按钮:(1,2,3,4),(4) {"101010"},//按过按钮:(1,2),(3) {"001110"},//按过按钮:(1,2,4),(3,4) {"010101"},//按过按钮:(1,3),(2) {"110001"},//按过按钮:(1,3,4),(2,4) {"000000"},//按过按钮:(1),(2,3) {"100100"} //按过按钮:(1,4),(2,3,4) }; int n,c,x,cnt,i,j,k; int num[8][2]={{0,3},{1,4},{1,2},{2,3},{1,2},{2,3},{1,2},{2,3}};//每种灯的状态所对应的按不同按钮的次数 bool lon[6]={false},loff[6]={false}; struct Node { char s[7]; bool operator <(const Node& a) { return strcmp(s,a.s)<0; } }ans[8]; bool judge(int index) { for(k=0;k<7;++k) if((lon[k]&&lamp[index][k]=='0')||(loff[k]&&lamp[index][k]=='1')) return false; return true; } int main() { freopen("lamps.in","r",stdin); freopen("lamps.out","w",stdout); scanf("%d%d",&n,&c); while(scanf("%d",&x),x!=-1) lon[(x-1)%6]=true; while(scanf("%d",&x),x!=-1) loff[(x-1)%6]=true; cnt=0; if(c<3) { for(i=0;i<8;++i) for(j=0;j<=1;++j) { if((num[i][j]==c||num[i][j]==c-2)&&judge(i))//num[i][j]==c-2成立时,只有有效按按钮次数为0 strcpy(ans[cnt++].s,lamp[i]); } } else { for(i=0;i<8;++i) if(judge(i)) strcpy(ans[cnt++].s,lamp[i]); } if(cnt==0) printf("IMPOSSIBLE\n"); else { sort(ans,ans+cnt); for(i=0;i<cnt;++i) { k=n; while(k>=6) { printf("%s",ans[i].s); k-=6; } j=0; while(j<k) printf("%c",ans[i].s[j++]); printf("\n"); } } return 0; }
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