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Solutions - NOISG 2019 重现赛

好的。

T1

主观难度:【0】

说真的我现在已经忘了 T1 是什么了,只记得很简单一眼了。

T2

主观难度:【0】

同。

T3

主观难度:【1】

我们注意到本题可以构建费用流模型,于是证明了题目的凸性。

然后 wqs 做就行了。

T4

主观难度:【0】

简单贪心,场上一眼秒了。

T5

主观难度:【3+】

草。

在 github 上能找到官方题解,但是可读性不太好,应该不是人能读的。让 A.I. 搞了一下发现 A.I. 也读不懂。

以下称“盒子”为“集合”。


Subtask 3

Subtask 3 很爽的一点在于它不会打乱集合之间的顺序。

我们把 \(n\) 个元素按原数组顺序分成 \(b\) 个集合,每个集合有 \(k\) 个元素。

我们考虑第 \(i\) 个集合中的第 \(j\) 个元素,设其为 \(a_{i, j}\)。以下钦定 \(a_{i, j}\) 在原数组中为 \((i-1)k+j\)。首先我们询问一遍记录 \(a_{i, j}\) 的答案在集合 \(i\)。我们把 \(j\) 变成 \(b\) 进制数,从小到大枚举位,如果第 \(x\) 位为 \(y\) 那么我们在下一次询问中就把它放进集合 \((i+y) \bmod b\) 中。如此我们知道了每个元素对应的 \(i, j\),也就知道了答案。

Subtask 4

图论建模。好像这个做法虽然能启发 Subtask 6 但是和 Subtask 6 并不兼容。

因为 \(k = 2\),我们发现我们的询问和 interactive_lib 的回答都能组成一个无向图,我们问若干个边它回答若干个边。

但是因为集合之间的顺序被打乱了,我们无法从新图(回答的图)直接推出原图,因为图是自同构的。

以免你不知道自同构是什么:

正式地说,图 \(G = (V, E)\) 的自同构(Automorphism)是顶点集 \(V\) 的一个置换 \(\sigma\),它满足:顶点对 \((u, v)\) 组成一条边,当且仅当 \((\sigma(u), \sigma(v))\) 也组成一条边。即:

\[(u, v) \in E \iff (\sigma(u), \sigma(v)) \in E \]

也就是说,\(\sigma\) 是从图 \(G\) 到自身的图同构。

——摘自中文维基百科

我们需要做点什么来打破图的自同构性。办法当然有很多,但是有一种方法:

我们首先询问边 \((1, 2), (3, 4), \cdots, (n-1, n)\),然后询问边 \((2, 3), (4, 5), \cdots, (n, 1)\)。我们发现边是有颜色的,即我们可以判断哪一条边出自哪一组询问,这方便了很多。

然后我们考虑给 \(1\) 增加一些特殊的边。我们询问边 \(\bold{(1, 3), (2, 4)}, (5, 6), \cdots, (n-1, n)\),然后 \(1, 2\) 就变成了特殊的,但还不够。考虑让 \(1\) 或者 \(2\) 变得更特殊一点。

我们询问边 \(\bold{(2, 4), (3, 5)}, (6, 7), \cdots, (n, 1)\)。这样只拥有来自询问 \(1, 2, 3\) 而不拥有来自询问 \(4\) 的点只有 \(1\) 一个,因此可以确定 \(1\) 的对应点。我们既然确定了 \(1\) 的对应点,就可以用任何你喜欢的方法确定其它的对应点。

Subtask 6

我们把单个集合拆成两个点,分别是 \(a_{i, 1}\)\(\{a_{i, j}\}(j \in [2, k])\)。我们暂且叫它点 \(i\) 和点 \(i'\)。我们发现点 \(1\) 和点 \(1'\) 是本质不同的,这又让我们轻松了些许。虽然一次连边只能连 \(i\)\(j'\) 的说。

然后我们可以连 \((1, 1'), (2, 2'), \cdots, (n, n')\),以及 \((1', 2), (2', 3), \cdots, (n', 1)\)。然后连 \((1, 2'), (1', 2), (3, 3'), \cdots, (n, n')\)。这时我们得到了那些点属于 \(i\),那些点属于 \(i'\)。但是我们需要确定 \(i\) 是什么。

在图上手摸了 5 min 以后 Hootime 发现好像不能用图的方法解决这个问题,于是 Hootime 开始想想想。

想了一会以后 Hootime 发现我们可以把 \(a_{1, 1}\)\(a_{2, 1}\) 都放进集合 \(1\),然后往里填充集合 \(1\) 的元素直到塞满,最后把 \(a_{1, k}\) 放进集合 \(2\)。剩下的该去哪去哪。这样我们可以通过判断那个集合有两个 \(i\)(这里的 \(i\)\(i'\) 相对)来判断集合 \(1\),然后把 \(a_{1, 1}\)\(a_{2, 1}\) 抛开就可以找到某个 \(1'\) 的元素。我们结合前两次询问的数据就可以拿到 \(a_{i, 1}\)。在之后的询问中,我们每次把 \(a_{i, 1}\) 放进集合 \(i\) 就把问题弱化成了 Subtask 3。

http://www.jsqmd.com/news/445709/

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