SG函数模板

首先定义mex(minimal excludant)运算，这是施加于一个集合的运算，表示最小的不属于这个集合的非负整数。例如mex{0,1,2,4}=3、mex{2,3,5}=0、mex{}=0。

对于一个给定的有向无环图，定义关于图的每个顶点的Sprague-Grundy函数g如下：g(x)=mex{ g(y) | y是x的后继 },这里的g（x）即sg[x]

例如：取石子问题，有1堆n个的石子，每次只能取{1，3,4}个石子，先取完石子者胜利，那么各个数的SG值为多少？

sg[0]=0，f[]={1,3,4},

x=1时，可以取走1-f{1}个石子，剩余{0}个，mex{sg[0]}={0}，故sg[1]=1;

x=2时，可以取走2-f{1}个石子，剩余{1}个，mex{sg[1]}={1}，故sg[2]=0；

x=3时，可以取走3-f{1,3}个石子，剩余{2,0}个，mex{sg[2],sg[0]}={0,0}，故sg[3]=1;

x=4时，可以取走4-f{1,3,4}个石子，剩余{3,1,0}个，mex{sg[3],sg[1],sg[0]}={1,1,0},故sg[4]=2;

x=5时，可以取走5-f{1,3,4}个石子，剩余{4,2,1}个，mex{sg[4],sg[2],sg[1]}={2,0,1},故sg[5]=3；

以此类推.....

   x         0  1  2  3  4  5  6  7  8....

sg[x]      0  1  0  1  2  3  2  0  1....

 

计算从1-n范围内的SG值。

f(存储可以走的步数，f[0]表示可以有多少种走法)

f[]需要从小到大排序

1.可选步数为1~m的连续整数，直接取模即可，SG(x) = x % (m+1);

2.可选步数为任意步，SG(x) = x;

3.可选步数为一系列不连续的数，用GetSG()计算

模板1如下（SG打表）：

 1 //f[]：可以取走的石子个数
 2 //sg[]:0~n的SG函数值
 3 //hash[]:mex{}
 4 int f[N],sg[N],hash[N];     
 5 void getSG(int n)
 6 {
 7     int i,j;
 8     memset(sg,0,sizeof(sg));
 9     for(i=1;i<=n;i++)
10     {
11         memset(hash,0,sizeof(hash));
12         for(j=1;f[j]<=i;j++)
13             hash[sg[i-f[j]]]=1;
14         for(j=0;j<=n;j++)    //求mes{}中未出现的最小的非负整数
15         {
16             if(hash[j]==0)
17             {
18                 sg[i]=j;
19                 break;
20             }
21         }
22     }
23 }

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模板2如下（dfs）：

 1 //注意 S数组要按从小到大排序 SG函数要初始化为-1 对于每个集合只需初始化1遍
 2 //n是集合s的大小 S[i]是定义的特殊取法规则的数组
 3 int s[110],sg[10010],n;
 4 int SG_dfs(int x)
 5 {
 6     int i;
 7     if(sg[x]!=-1)
 8         return sg[x];
 9     bool vis[110];
10     memset(vis,0,sizeof(vis));
11     for(i=0;i)
12     {
13         if(x>=s[i])
14         {
15             SG_dfs(x-s[i]);
16             vis[sg[x-s[i]]]=1;
17         }
18     }
19     int e;
20     for(i=0;;i++)
21         if(!vis[i])
22         {
23             e=i;
24             break;
25         }
26     return sg[x]=e;
27 }

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hdu  1848

题意：取石子问题，一共有3堆石子，每次只能取斐波那契数个石子，先取完石子者胜利，问先手胜还是后手胜

可选步数为一系列不连续的数，用GetSG(计算)
最终结果是所有SG值异或的结果

AC代码如下：

 1 #include
 2 #include<string.h>
 3 #define N 1001
 4 //f[]：可以取走的石子个数
 5 //sg[]:0~n的SG函数值
 6 //hash[]:mex{}
 7 int f[N],sg[N],hash[N];     
 8 void getSG(int n)
 9 {
10     int i,j;
11     memset(sg,0,sizeof(sg));
12     for(i=1;i<=n;i++)
13     {
14         memset(hash,0,sizeof(hash));
15         for(j=1;f[j]<=i;j++)
16             hash[sg[i-f[j]]]=1;
17         for(j=0;j<=n;j++)    //求mes{}中未出现的最小的非负整数
18         {
19             if(hash[j]==0)
20             {
21                 sg[i]=j;
22                 break;
23             }
24         }
25     }
26 }
27 int main()
28 {
29     int i,m,n,p;
30     f[0]=f[1]=1;
31     for(i=2;i<=16;i++)
32         f[i]=f[i-1]+f[i-2];
33     getSG(1000);
34     while(scanf("%d%d%d",&m,&n,&p)!=EOF)
35     {
36         if(m==0&&n==0&&p==0)
37             break;
38         if((sg[m]^sg[n]^sg[p])==0)
39             printf("Nacci\n");
40         else
41             printf("Fibo\n");
42     }
43     return 0;
44 }

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hdu  1536

题意：首先输入K 表示一个集合的大小  之后输入集合 表示对于这对石子只能去这个集合中的元素的个数

之后输入 一个m 表示接下来对于这个集合要进行m次询问 

之后m行 每行输入一个n 表示有n个堆  每堆有n1个石子  问这一行所表示的状态是赢还是输 如果赢输入W否则L

思路： 对于n堆石子 可以分成n个游戏 之后把n个游戏合起来就好了

 

AC代码如下：

 1 #include
 2 #include<string.h>
 3 #include
 4 using namespace std;
 5 //注意 S数组要按从小到大排序 SG函数要初始化为-1 对于每个集合只需初始化1遍
 6 //n是集合s的大小 S[i]是定义的特殊取法规则的数组
 7 int s[110],sg[10010],n;
 8 int SG_dfs(int x)
 9 {
10     int i;
11     if(sg[x]!=-1)
12         return sg[x];
13     bool vis[110];
14     memset(vis,0,sizeof(vis));
15     for(i=0;i)
16     {
17         if(x>=s[i])
18         {
19             SG_dfs(x-s[i]);
20             vis[sg[x-s[i]]]=1;
21         }
22     }
23     int e;
24     for(i=0;;i++)
25         if(!vis[i])
26         {
27             e=i;
28             break;
29         }
30     return sg[x]=e;
31 }
32 int main()
33 {
34     int i,m,t,num;
35     while(scanf("%d",&n)&&n)
36     {
37         for(i=0;i)
38             scanf("%d",&s[i]);
39         memset(sg,-1,sizeof(sg));
40         sort(s,s+n);
41         scanf("%d",&m);
42         while(m--)
43         {
44             scanf("%d",&t);
45             int ans=0;
46             while(t--)
47             {
48                 scanf("%d",&num);
49                 ans^=SG_dfs(num);
50             }
51             if(ans==0)
52                 printf("L");
53             else
54                 printf("W");
55         }
56         printf("\n");
57     }
58     return 0;
59 }

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