题意
给出一个6*5的棋盘,每次按下一个按钮会使一个方格和它周边四联通的方格状态反转,问怎样操作可以使棋盘上所有方格全灭
思路
可以将每个位置是否进行操作视为未知数\(x_i\),设每个位置的初始状态为\(a_i\),要求解的问题就变成了
\[\left\{ \begin{array}{**lr**} x_1 \oplus x_2 \oplus x_3 \oplus \dots \oplus x_n=a_1\oplus 0& \\ x_1 \oplus x_2 \oplus x_3 \oplus \dots \oplus x_n=a_2\oplus 0& \\ \dots &\\ x_1 \oplus x_2 \oplus x_3 \oplus \dots \oplus x_n=a_n\oplus 0& \\ \end{array} \right. \]于是问题就转化成了解异或方程组的问题,由于异或也是一种线性运算,所以同样可以使用高斯消元法化成上三角矩阵求解
由于数据范围较小,可以暴力的去做,复杂度是\(30^3\)
代码
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>
using namespace std;
int _mat[50][50],_X[50];
void Gauss(int n){
for(int i=1;i<=n;i++){
bool f=true;
if(_mat[i][i]==0){
f=false;
for(int j=i+1;j<=n;j++){
if(_mat[j][i]==1){
for(int k=1;k<=n;k++)
swap(_mat[i][k],_mat[j][k]);
swap(_X[i],_X[j]);
f=true;
break;
}
}
}
if(f){
for(int j=1;j<=n;j++){
if(i!=j&&_mat[j][i]!=0){
for(int k=1;k<=n;k++)
_mat[j][k]^=_mat[i][k];
_X[j]^=_X[i];
}
}
}
}
}
int mat[50][50];
int getid(int x,int y){
return (x-1)*6+y;
}
int cnt=0;
void work(void){
++cnt;
for(int i=1;i<=5;i++)
for(int j=1;j<=6;j++){
scanf("%d",&mat[i][j]);
_X[getid(i,j)]=mat[i][j]^0;
}
for(int i=1;i<=5;i++){
for(int j=1;j<=6;j++){
if(i-1>=1)
_mat[getid(i,j)][getid(i-1,j)]=1;
if(j-1>=1)
_mat[getid(i,j)][getid(i,j-1)]=1;
_mat[getid(i,j)][getid(i,j)]=1;
if(j+1<=6)
_mat[getid(i,j)][getid(i,j+1)]=1;
if(i+1<=5)
_mat[getid(i,j)][getid(i+1,j)]=1;
}
}
Gauss(5*6);
printf("PUZZLE #%d\n",cnt);
for(int i=1;i<=5;i++){
for(int j=1;j<=6;j++){
printf("%d%c",_X[getid(i,j)],(j==6)?'\n':' ');
}
}
}
int main(){
int T;
scanf("%d",&T);
while(T--){
work();
}
return 0;
}