巴什博弈
简介
巴什博弈(Bash Game):一堆有 n n n个物品,如果有甲乙两个人。甲和乙轮流从这对物品中选取 1 ∼ m 1\sim m 1∼m个物品,最后取光物品的人获胜,也就是没有取完物品的人输。
思路
若甲先手,设当前物品数为 r r r。
当 r ≤ m r\le m r≤m时,甲可一次取完,获胜。
当 r = m + 1 r=m+1 r=m+1时,甲无论取多少都会输。
当 m + 2 ≤ r ≤ 2 m m+2\le r\le 2m m+2≤r≤2m时,甲可以取 r − ( m + 1 ) r-(m+1) r−(m+1)个,使得无论如何乙取走后剩余个数不超过 m m m个,甲胜。
根据上述过程,不难发现要想自己赢必须尽可能保证对方拿到 m + 1 m+1 m+1个。若甲获胜则需满足 n % ( m + 1 ) ≠ 0 n\%(m+1)\ne 0 n%(m+1)=0。
也就是说,如果乙后手获胜需要满足 n n n是 m + 1 m+1 m+1的倍数。
算法模板
bool Bash(int n,int m){//这里返回的是先手玩家是否可以获胜if(n%(m+1)) return true;else return false;
}
例题
hdu1846
大概概括一下,就是有 T T T组样例,每组一个 n n n和 m m m表示含义见本文开头,输出第一个人先手时哪个人能获胜,输出获胜的人(first or second)。
#include <iostream>
using namespace std;
bool Bash(int n,int m){if(n%(m+1)) return true;else return false;
}
int main(){int T,n,m;cin>>T;while(T--){cin>>n>>m;if(Bash(n,m)) cout<<"first\n";else cout<<"second\n";}return 0;
}
推广
如果规定先取完的人输,那么需要重新考虑策略。
当 r ≤ m + 1 r\le m+1 r≤m+1时,则甲可以只留 1 1 1个给乙,甲胜。
当 r = m + 2 r=m+2 r=m+2时,无论甲取多少,乙都能只留一个给甲,甲输。
当 m + 3 ≤ r ≤ 2 m + 2 m+3\le r \le 2m+2 m+3≤r≤2m+2时,甲取 r − ( m + 2 ) r-(m+2) r−(m+2)个,乙从剩下的 m + 2 m+2 m+2取必输。
当 r = 2 m + 3 r=2m+3 r=2m+3时,甲输。
总结规律可知 ( n − 1 ) % ( m + 1 ) ≠ 0 (n-1)\%(m+1)\ne 0 (n−1)%(m+1)=0时甲胜,否则乙胜。
算法模板
bool Bash(int n,int m){//这里返回的是先手玩家是否可以获胜if((n-1)%(m+1)) return true;else return flase;
}