BZOJ 1033: [ZJOI2008]杀蚂蚁antbuster

1033: [ZJOI2008]杀蚂蚁antbuster

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Description

　　最近，佳佳迷上了一款好玩的小游戏：antbuster。游戏规则非常简单：在一张地图上，左上角是蚂蚁窝，右

下角是蛋糕，蚂蚁会源源不断地从窝里爬出来，试图把蛋糕搬回蚂蚁窝。而你的任务，就是用原始资金以及杀蚂蚁

获得的奖金造防御塔，杀掉这些试图跟你抢蛋糕的蚂蚁~下附一张游戏截图：
 


　　为了拿到尽可能高的分数，佳佳设计了很多种造塔的方案，但在尝试了其中的一小部分后，佳佳发现，这个游

戏实在是太费时间了。为了节省时间，佳佳决定写个程序，对于每一种方案，模拟游戏进程，根据效果来判断方案

的优劣。根据自己在游戏中积累的一些经验，以及上网搜到的一些参数，佳佳猜了蚂蚁爬行的算法，并且假设游戏

中的蚂蚁也是按这个规则选择路线：1、每一秒钟开始的时候，蚂蚁都在平面中的某个整点上。如果蚂蚁没有扛着

蛋糕，它会在该点留下2单位的信息素，否则它会留下5单位的信息素。然后蚂蚁会在正北、正南、正东、正西四个

方向中选择一个爬过去。2、选择方向的规则是：首先，爬完一个单位长度后到达的那个点上，不能有其他蚂蚁或

是防御塔，并且那个点不能是蚂蚁上一秒所在的点（除非上一个时刻蚂蚁就被卡住，且这个时刻它仍无法动），当

然，蚂蚁也不会爬出地图的边界（我们定义这些点为不可达点）。如果此时有多个选择，蚂蚁会选择信息素最多的

那个点爬过去。3、如果此时仍有多种选择，蚂蚁先面向正东，如果正东不是可选择的某个方向，它会顺时针转90

°，再次判断，如果还不是，再转90°...直到找到可以去的方向。4、如果将每只蚂蚁在洞口出现的时间作为它的

活动时间的第1秒，那么每当这只蚂蚁的活动时间秒数为5的倍数的时候，它先按规则1~3确定一个方向，面对该方

向后逆时针转90°，若它沿当前方向会走到一个不可达点，它会不停地每次逆时针转90°，直到它面对着一个可达

的点，这样定下的方向才是蚂蚁最终要爬去的方向。5、如果蚂蚁的四周都是不可达点，那么蚂蚁在这一秒内会选

择停留在当前点。下一秒判断移动方向时，它上一秒所在点为其当前停留的点。6、你可以认为蚂蚁在选定方向后

，瞬间移动到它的目标点，这一秒钟剩下的时间里，它就停留在目标点。7、蚂蚁按出生的顺序移动，出生得比较

早的蚂蚁先移动。然后，是一些有关地图的信息：1、 每一秒，地图所有点上的信息素会损失1单位，如果那个点

上有信息素的话。2、 地图上某些地方是炮台。炮台的坐标在输入中给出。3、 地图的长、宽在输入中给出，对于

n * m的地图，它的左上角坐标为（0，0），右下角坐标为（n，m）。蚂蚁洞的位置为（0，0），蛋糕的位置为（n

，m）。4、 你可以把蚂蚁看做一个直径为1单位的圆，圆心位于蚂蚁所在的整点。5、 游戏开始时，地图上没有蚂

蚁，每个点上的信息素含量均为0。一些有关炮塔的信息：1、 炮塔被放置在地图上的整点处。2、 为了简单一些

，我们认为这些炮塔都是激光塔。激光塔的射速是1秒/次，它的攻击伤害为d/次，攻击范围为r。你可以认为每秒

蚂蚁移动完毕后，塔才开始攻击。并且，只有当代表蚂蚁的圆的圆心与塔的直线距离不超过r时，塔才算打得到那

只蚂蚁。3、 如果一只蚂蚁扛着蛋糕，那么它会成为target，也就是说，任何打得到它的塔的炮口都会对准它。如

果蛋糕好好地呆在原位，那么每个塔都会挑离它最近的蚂蚁进行攻击，如果有多只蚂蚁，它会选出生较早的一只。

4、 激光塔有个比较奇怪的特性：它在选定了打击目标后，只要目标在其射程内，塔到目标蚂蚁圆心的连线上的所

有蚂蚁（这里“被打到”的判定变成了表示激光的线段与表示蚂蚁的圆有公共点）都会被打到并损d格血，但激光

不会穿透它的打击目标打到后面的蚂蚁。5、 尽管在真实游戏中，塔是可以升级的，但在这里我们认为塔的布局和

等级就此定了下来，不再变动。再介绍一下蚂蚁窝：1、 如果地图上的蚂蚁不足6只，并且洞口没有蚂蚁，那么窝

中每秒会爬出一只蚂蚁，直到地图上的蚂蚁数为6只。2、 刚出生的蚂蚁站在洞口。3、 每只蚂蚁有一个级别，级

别决定了蚂蚁的血量，级别为k的蚂蚁的血量为int(4*1.1^k)（int(x)表示对x取下整）。每被塔打一次，蚂蚁的血

减少d。注意，血量为0的蚂蚁仍能精力充沛地四处乱爬，只有一只蚂蚁的血被打成负数时，它才算挂了。 4、 蚂

蚁的级别是这样算的：前6只出生的蚂蚁是1级，第7~12只是2级，依此类推。最后给出关于蛋糕的介绍：1、 简单

起见，你可以认为此时只剩最后一块蛋糕了。如果有蚂蚁走到蛋糕的位置，并且此时蛋糕没有被扛走，那么这只蚂

蚁就扛上了蛋糕。蚂蚁被打死后蛋糕归位。2、 如果一只扛着蛋糕的蚂蚁走到蚂蚁窝的位置，我们就认为蚂蚁成功

抢到了蛋糕，游戏结束。3、 蚂蚁扛上蛋糕时，血量会增加int（该蚂蚁出生时血量 / 2），但不会超过上限。整

理一下1秒钟内发生的事件： 1秒的最初，如果地图上蚂蚁数不足6，一只蚂蚁就会在洞口出生。接着，蚂蚁们在自

己所在点留下一些信息素后，考虑移动。先出生的蚂蚁先移动。移动完毕后，如果有蚂蚁在蛋糕的位置上并且蛋糕

没被拿走，它把蛋糕扛上，血量增加，并在这时被所有塔设成target。然后所有塔同时开始攻击。如果攻击结束后

那只扛着蛋糕的蚂蚁挂了，蛋糕瞬间归位。攻击结束后，如果发现扛蛋糕的蚂蚁没死并在窝的位置，就认为蚂蚁抢

到了蛋糕。游戏也在此时结束。最后，地图上所有点的信息素损失1单位。所有蚂蚁的年龄加1。漫长的1秒到此结

束。
cbd7

Input

　　输入的第一行是2个用空格隔开的整数，n、m，分别表示了地图的长和宽。第二行是3个用空格隔开的整数，s

、d、r，依次表示炮塔的个数、单次攻击伤害以及攻击范围。接下来s行，每行是2个用空格隔开的整数x、y，描述

了一个炮塔的位置。当然，蚂蚁窝的洞口以及蛋糕所在的位置上一定没有炮塔。最后一行是一个正整数t，表示我

们模拟游戏的前t秒钟1 < =  n,m < =  8，s < =  20，t < =  200,000

Output

　　如果在第t秒或之前蚂蚁抢到了蛋糕，输出一行“Game over after x seconds”，其中x为游戏结束的时间，

否则输出“The game is going on”。如果游戏在t秒或之前结束，输出游戏结束时所有蚂蚁的信息，否则输出t秒

后所有蚂蚁的信息。格式如下：第一行是1个整数s，表示此时活着的蚂蚁的总数。接下来s行，每行5个整数，依次

表示一只蚂蚁的年龄（单位为秒）、等级、当前血量，以及在地图上的位置（a，b）。输出按蚂蚁的年龄递减排序

Sample Input

8 8

2 10 1

7 8

8 6

5

Sample Output

The game is going on

5

5 1 4 1 4

4 1 4 0 4

3 1 4 0 3

2 1 4 0 2

1 1 4 0 1

样例说明：

　　3*5的地图，有1个单次伤害为1、攻击范围为2的激光炮塔，它的位置为（2，2），模拟游戏的前5秒。5秒内有

5只蚂蚁出生，都是向东爬行，其中第1~4只在路过（0，2）点时被激光塔伤了1格血。在第5秒的时候，最早出生的

蚂蚁按移动规则1~3本来该向东移动，但由于规则4的作用，它在发现向北和向西移动都会到达不可达点后，最终选

择了向南移动。

HINT

Source

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题解：不愧是ZJ国的OI，谁会在省选A这道码农题QAQ，直接搬运LCA大神的代码。

代码贴上：

/**************************************************************
Problem: 1033
User: iloi
Language: C++
Result: Accepted
Time:416 ms
Memory:8176 kb
****************************************************************/

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define FOREACH if(cnt)for(int i=hed;i;i=ants[i].nxt)
using namespace std;

const int MX=250,MXT=200050,inf=0x3f3f3f3f;

const int dx[5]={0,0,1,0,-1},dy[5]={0,1,0,-1,0};
int mxhp[MX];
int n,m,s,d,r,t;
int x[MX],y[MX];
int f[MX][MX];
bool ava[MX][MX];
int hed,tai,antc,cnt,cur,target;
struct ant* ants;
struct ant{
int x,y,lstx,lsty,hp,lvl,pre,nxt,bornt;
inline void creat()
{
ant res;
res.lstx=res.lsty=-1;
res.lvl=antc/6+1;
res.bornt=cur;
res.hp=mxhp[res.lvl];
res.x=res.y=0;
res.pre=tai;res.nxt=0;
ants[++antc]=res;
ants[tai].nxt=antc;
tai=antc;
if(!cnt)hed=antc;
cnt++;
ava[0][0]=false;
}
inline void addf()
{
f[x][y]+=((target==this-ants)?5:2);
}
inline bool ck()
{
return (!x&&!y&&(target==this-ants));
}
inline bool ckdead()
{
if(hp<0)
{
if(target==this-ants)target=0;
cnt--;
if(hed==this-ants)hed=nxt;else ants[pre].nxt=nxt;
if(tai==this-ants){tai=pre;ants[tai].nxt=0;}else ants[nxt].pre=pre;
ava[x][y]=true;
}
return hp<0;
}
inline void getck()
{
if(!target&&x==n&&y==m)
{
target=this-ants;
hp=min(hp+(mxhp[lvl]>>1),mxhp[lvl]);
}
}
inline void mov()
{
int chose=0,mxf=-1;
int xx,yy;
for(int i=1;i<=4;i++)
{
xx=x+dx[i],yy=y+dy[i];
if(!(xx==lstx&&yy==lsty)&&xx>=0&&yy>=0&&xx<=n&&yy<=m&&ava[xx][yy]&&f[xx][yy]>mxf)
{
chose=i;
mxf=f[xx][yy];
}
}
if(chose&&(cur-bornt+1)%5==0)
{
for(int i=3;i>=0;i--)
{
int tmp=(chose+i-1)%4+1;
xx=x+dx[tmp],yy=y+dy[tmp];
if(!(xx==lstx&&yy==lsty)&&xx>=0&&yy>=0&&xx<=n&&yy<=m&&ava[xx][yy])
{
chose=tmp;break;
}
}
}
lstx=x,lsty=y;
if(chose)
{
xx=x+dx[chose],yy=y+dy[chose];
ava[x][y]=true;
x=xx,y=yy;
ava[x][y]=false;
}
}
}pool[MXT],null;

void rd()
{
scanf("%d%d%d%d%d",&n,&m,&s,&d,&r);
for(int i=1;i<=s;i++)scanf("%d%d",&x[i],&y[i]);
scanf("%d",&t);
}
void ini()
{
ants=pool;
for(int i=1;i<=200;i++)
{
mxhp[i]=floor(4.0*pow(1.1,(double)i));
}
memset(ava,true,sizeof(ava));
for(int i=1;i<=s;i++)ava[x[i]][y[i]]=false;
}
#define DIS(i) ((x[j]-ants[i].x)*(x[j]-ants[i].x)+(y[j]-ants[i].y)*(y[j]-ants[i].y))
#define S (abs(xx*y[j]+ty*x[j]+tx*yy-yy*x[j]-xx*ty-tx*y[j]))
void atk()
{
for(int j=1;j<=s;j++)
{
int tg=0;
if(target&&DIS(target)<=r*r)tg=target;
if(!tg)
{
int mndis=inf;
FOREACH{
int dis=DIS(i);
if(dis<mndis&&dis<=r*r){
mndis=dis;tg=i;
}
}
}
if(tg)
{
int tx=ants[tg].x,ty=ants[tg].y;
int dis3=DIS(tg);
FOREACH{
int xx=ants[i].x,yy=ants[i].y;
int dis1=(xx-tx)*(xx-tx)+(yy-ty)*(yy-ty),dis2=DIS(i);
if(dis1+dis3>=dis2&&dis3+dis2>=dis1&&(4*S*S)<=dis3)
ants[i].hp-=d;
}
}
}
}
bool wk()
{
for(cur=1;cur<=t;cur++)
{
if(cnt<6&&ava[0][0])null.creat();
FOREACH{ants[i].addf();}
FOREACH{ants[i].mov();}
FOREACH{ants[i].getck();}
atk();
FOREACH{ants[i].ckdead();}
FOREACH{
if(ants[i].ck()){return false;}
}
for(int i=0;i<=n;i++)for(int j=0;j<=m;j++)f[i][j]=max(f[i][j]-1,0);
}
cur--;
return true;
}
int main()
{
rd();
ini();
bool aliv = wk();
if(!aliv)printf("Game over after %d seconds\n",cur);
else printf("The game is going on\n");
printf("%d\n",cnt);
FOREACH{printf("%d %d %d %d %d\n",cur-ants[i].bornt+(aliv?1:0),ants[i].lvl,ants[i].hp,ants[i].x,ants[i].y);}
return 0;
}