HihoCoder1182 欧拉路(Fleury算法)

描述

小Hi和小Ho破解了一道又一道难题,终于来到了最后一关。只要打开眼前的宝箱就可以通关这个游戏了。

宝箱被一种奇怪的机关锁住:

HihoCoder1182 欧拉路(Fleury算法)

这个机关是一个圆环,一共有2^N个区域,每个区域都可以改变颜色,在黑白两种颜色之间切换。

小Ho控制主角在周围探索了一下,果然又发现了一个纸片:

机关黑色的部分表示为1,白色的部分表示为0,逆时针连续N个区域表示一个二进制数。打开机关的条件是合理调整圆环黑白两种颜色的分布,使得机关能够表示0~2^N-1所有的数字。
我尝试了很多次,终究没有办法打开,只得在此写下机关破解之法。
——By 无名的冒险者

小Ho:这什么意思啊?

小Hi:我给你举个例子,假如N=3,我们通过顺时针转动,可以使得正下方的3个区域表示为:

HihoCoder1182 欧拉路(Fleury算法)

因为黑色表示为1,白色表示为0。则上面三个状态分别对应了二进制(001),(010),(101)

每转动一个区域,可以得到一个新的数字。一共可以转动2^N次,也就是2^N个数字。我们要调整黑白区域的位置,使得这2^N个数字恰好是0~2^N-1

小Ho:我懂了。若N=2,则将环上的黑白色块调整为"黑黑白白",对应了"1100"。依次是"11","10","00","01"四个数字,正好是0~3。那么这个"黑黑白白"就可以打开机关了咯?

小Hi:我想应该是的。

小Ho:好像不是很难的样子,我来试试!

输入

第1行:1个正整数,N。1≤N≤15

输出

第1行:1个长度为2^N的01串,表示一种符合要求的分布方案

样例输入

3

样例输出

00010111
  • 给这2^N个点建图,若a->b要建边,需满足b删第一位等于b删最后一位,a>>1 == b & 2^(n-1)-1,但是这样的话,就是要求一个方案使得每个点路过一次———>哈密顿回路,而哈密顿回路是NP问题,实现起来也麻烦。
  • 换个思路,我们想办法把哈密顿转化为欧拉。然后再用上一题的办法解决。我们把点转化为边。
  • 输出的时候,注意第一位是输出全部,后面的输出最后一位,而且最后那条回路边不输出。
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
int used[],path[],n,m,cnt,tot=;
int Laxt[],Next[],To[];
void print_two(int n)
{
if(n) f(n>>);
else return;
printf("%d",n%);
}
void add(int u,int v)
{
Next[++tot]=Laxt[u];
Laxt[u]=tot;
To[tot]=v;
}
void dfs(int u)
{
for(int i=Laxt[u];i;i=Next[i]){
if(!used[i]){
used[i]=;
dfs(To[i]);
}
}
path[++cnt]=u;
}
int main()
{
int i,u,v,P;
scanf("%d",&n);
n=pow(,n);
for(i=;i<n;i++){
add(i>>,i&((n>>)-));
}
dfs();
print_two(path[]);
for(i=;i<cnt;i++) printf("%d",path[i]&);
return ;
}
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