sg函数的应用

  刚刚接触到sg函数突然感觉到原来可以这么好用,sg函数应该算是博弈论中比较经典的东西了。下面来说说sg函数:

  从网上搜集资料终于能看懂了下面解释来自http://www.cnblogs.com/cj695/archive/2012/07/31/2617378.html,自己写不出来收藏了大神的思想。

   他几乎可以解决博弈论中的所有问题。你可以将sg函数看作是一个深搜的的过程。而每一堆的石子就相当于图中间的节点。所以说整个sg函数的过程就是在对一个有向无环图进行dfs的过程。

sg函数的具体内容可以用一个公式来表示(虽然我最不喜欢公式,不过我还是得写。不然这没法说清楚):

sg(x) =mex{sg(y) : y ∈ F(x)}。其中{}内的是一个集合(只要上过高中都应该知道吧),在:右边的是该集合元素所满足的条件。sg(y)为该元素的值(其实就是一个递归的过程),F(x)貌似是该状态可以达到的状态。重点来了。。mex()函数表示是不在该集合中的最小的非负整数的值。比如mex({1,2,3})=0...mex({0,2,4})=1...mex({})=0..最后得出来的结果中。为0为必败点,不为零必胜点。。

接下来才是sg函数精妙之处了。假如说是在一个游戏中有多个石子堆该怎么办了。我们只需要把对每个石子堆进行sg函数的调用,将得到的所有的值进行异或。得出来的结果为0则该情形为必败态。否则为必胜态。。

此处贴上sg的一个模板:

int sg[N];
bool hash[N];
void sg_solve(int *s,int t,int N) //N求解范围代表一堆石子中的个数 S[]数组是可以每次取的值,t是s的长度。
{
int i,j;
memset(sg,,sizeof(sg));
for(i=;i<=N;i++) //枚举石子的个数
{
memset(hash,,sizeof(hash));
for(j=;j<t;j++)
if(i - s[j] >= ) //枚举每次拿走的个数并标记
hash[sg[i-s[j]]] = ;
for(j=;j<=N;j++)
if(!hash[j])
break;
sg[i] = j;          //找到这个F[](该状态可以达到的状态)中不存在的最小的数
}
}

下面写一个模板的应用:

 题意:
是有1堆石子,两个人轮流从其中一堆拿,每次只能从一堆拿,可以拿任意个(大于0),也可以把一堆石子分成三堆(每堆大于0),问谁先赢。

void st()
{
int i,j,k;
sg[0]=0;
for(i=1;i<100;i++)
{
memset(vis,0,sizeof(vis));
for(j=0;j<i;j++)
vis[sg[i-j]]=1;
if(i>=3)
{
for(j=1;j<i-2;j++)
for(k=1;k<i-2;k++)
if(j+k<i)
vis[sg[j]^sg[k]^sg[i-k-j]]=1;
}
j=0;
while(vis[j]) j++;
sg[i]=j;
printf("%d\n",sg[i]);
}
}

  

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