Google Code Jam 2019 Qualification
A. Foregone Solution
題意：給你一個大於1小於1e100的整數（至少有一個數位的值是4），讓你把它表示為兩個正整數的和，並且這兩個正整數的十進制表達中都不能包含數位4。保證有解
思路：每個數位可以獨立的解決。
實現：設最後答案的兩個數是a和b，然後把不是4的數位都分給a，把是4的數位拆成（1，3）或（2， 2） 分給a和b。因為題目保證至少存在一個數位位4，所以這樣分a和b一定都是正整數。
B. You Can Go Your Own Way
題意：在一個n*n的網格上，從左上角出發，只能向右或者向下走，經過2*n-2步到達右下角。題目給出了一個由Left（E，as in East）和Down（S，as in South）組成的路徑prod，要求你給出一個路徑dev，使得不存在在某一個點，dev和prod走了相同的方向。（即如果dev和prod同時經過了某個點，且dev走的下一步是E，那麽prod必須走S，以此類推）
思路：關於對角線反置一下prod就好了
實現：讀入prod，將E和S互換。
證明：通過上述構建方式得到dev，如果dev不合法，without the loss of generality，設第一次路徑重合的地方是（a，b）-> （a，b+1）。由於這條邊在dev中也存在，那麽（b，a）-> （b+1， a）這條邊在prod中也存在。我們不妨假設prod中，先走了（a，b）-> （a，b+1），後走了（b，a）-> （b+1， a），那麽易知 （b，a）這個點是（a，b）之後經過的。所以有
b > a 且 a > b。矛盾
C. Cryptopangrams
題意：出題人隨機選了26個不超過1e100的素數，按照從小到大排列，把每個素數分給起對應的字母，得到了一個由大寫字母到這26個素數的一個bijection。然後出題人通過這個bijection對一段message加密，加密過程為
（1）把每個字符替換成其對應的素數，得到一個長度和message相同的整數數列，計為v[]
（2）生成一個長度為n-1的數字序列a[]，其中a[i] = v[i] * v[i+1]
保證26字符每個都至少在message裏出現一次。n不超過100，告訴你數列a[]，讓你求出原文。
思路：觀察到，我們只要找出一個v[i]，剩下的v[i]就可以通過某些a[x]和之前得到的v[y]作商得到。下面我們想怎麽樣可以找出一個v[i]。因為每個字符都出現一次，那麽在message中一定存在i使得message[i] != message[i+2]（否則，message只會由至多兩種字符組成，因為奇數位都相同，偶數位也是），繼而得到v[i] != v[i+2] -> v[i] * v[i+1] != v[i+2] * v[i+1]，即a[i] != a[i+1]。然後v[i+1] = gcd(a[i], a[i+1])。
實現：
1 import java.io.*; 2 import java.util.*; 3 import java.text.*; 4 import java.math.*; 5 public class Solution 6 { 7 public static void main(String args[]) 8 { 9 Scanner stdin = new Scanner(System.in); 10 int T = stdin.nextInt(); 11 for (int kase = 1; kase <= T; ++kase) 12 { 13 System.out.print("Case #" + Integer.toString(kase) + ": "); 14 BigInteger N = stdin.nextBigInteger(); 15 int n = stdin.nextInt(); 16 BigInteger[] cipher = new BigInteger[n]; 17 BigInteger[] original = new BigInteger[n+1]; 18 for (int i = 0; i < n; ++i) 19 { 20 cipher[i] = stdin.nextBigInteger(); 21 // System.out.println(cipher[i]); 22 } 23 int tar = 0; 24 for (tar = 0; tar < n-1 && cipher[tar].equals(cipher[tar+1]); ++tar); 25 original[tar+1] = cipher[tar].gcd(cipher[tar+1]); 26 for (int i = tar; i >= 0; --i) original[i] = cipher[i].divide(original[i+1]); 27 for (int i = tar+1; i < n; ++i) 28 original[i+1] = cipher[i].divide(original[i]); 29 TreeSet<BigInteger> set = new TreeSet<BigInteger>(); 30 for (int i = 0; i < n+1; ++i) 31 set.add(original[i]); 32 TreeMap<BigInteger, Character> mapping = new TreeMap<BigInteger, Character>(); 33 assert(set.size() == 26); 34 char base = ‘A‘; 35 for (BigInteger code : set) 36 { 37 mapping.put(code, base); 38 ++base; 39 } 40 for (int i = 0; i < n+1; ++i) 41 System.out.print(mapping.get(original[i])); 42 System.out.println(); 43 } 44 } 45 };View Code
D. Dat Bae
題意：交互題。大概就是，有N (<= 1024）個bit，裏面有B（<=min(N-1, 15)）個bit是disabled的。每次你可以send一個長度為N的01串bits，judge會將bits中disabled的bit刪掉，返回給你這個長度為N-B的01串。下面要求你在不超過F（小 case F = 10， 大 case F = 5）次詢問中，測出哪些bit是disabled的。
思路：
(a) 小 case。比較容易猜出10和1024（2^10）之間的關系，可以二分區間解決（其實有點像自上而下建立線段樹）。首先，send一個前N/2個bit都是0，後面 (N+1）/2個bit都是1的詢問，得到judge的回復response後，數response中0的個數和1的個數（由於我們的詢問，0只能是前導0，1也只能是後綴1），這樣我們就知道前N/2個bit和剩下的bit各自有幾個bit是壞的，同時我們也知道前N/2個bit在response中對應的有效區間是哪一塊了。之後我們前N/2個bit和後面（N+1）/2個bit就不相關了，我們可以按照相似的步驟遞歸處理前半段和後半段，如果發現一整段都是壞的，我們就可以停止遞歸。這樣最差情況在10步內就可以求出所有的disabled bit。
(b) 大 case。其實小case做法的本質就是確定某個區間在response中對應的區間是什麽。我們發現，B不會超過15，那麽我們可以把N分成每MAGIC=16個一組，一共大約N/MAGIC組。在第一詢問的時候，第0組全填0，第1組全填1，以此類推，偶數組填0，奇數組填1。這樣會發現，在response中，一定有交替出現的N/MAGIC組連續的0和1，即我們可以直接確定每個組在response對應的區間。（其實MAGIC=15也可以，容易想但不太好解釋。）之後我們就可以確定若幹個（其實是不超過15個，但是這個數字對復雜度沒有影響）長度為MAGIC的包含disable bit的區間。之後我們就按照小case中的做法處理這些區間，需要的詢問數為log2(MAGIC) <= 4，加上我們第一次的詢問，一共不超過5次。
實現：
1 #include <iostream> 2 #include <cstdio> 3 #include <cstdlib> 4 #include <iomanip> 5 6 #include <vector> 7 #include <cstring> 8 #include <string> 9 #include <queue> 10 #include <deque> 11 #include <stack> 12 #include <map> 13 #include <set> 14 15 #include <utility> 16 #include <list> 17 18 #include <cmath> 19 #include <algorithm> 20 #include <cassert> 21 #include <bitset> 22 #include <complex> 23 #include <climits> 24 #include <functional> 25 #include <unordered_set> 26 #include <unordered_map> 27 using namespace std; 28 29 typedef long long ll; 30 typedef pair<int, int> ii; 31 typedef pair<ll, ll> l4; 32 typedef pair<double, double> dd; 33 #define mp make_pair 34 #define pb push_back 35 36 #define debug(x) cerr << #x << " = " << x << " " 37 38 39 vector<int> ans; 40 string rpc(const string &s) 41 { 42 cout << s << endl; 43 fflush(stdout); 44 string ret; 45 cin >> ret; 46 return ret; 47 } 48 const int MAGIC = 15; 49 typedef pair<ii, ii> i4; 50 string initial_query(int n) 51 { 52 string ret = ""; 53 for (int i = 0; i < n; ++i) 54 { 55 ret += ‘0‘ + (i/MAGIC%2); 56 } 57 return ret; 58 } 59 void deal(vector<i4> &to_push, int start, int expect_count, int start_ptr, int actual_count) 60 { 61 if (actual_count == expect_count) return; 62 if (actual_count == 0) 63 { 64 for (int j = 0; j < expect_count; ++j) ans.pb(start+j); 65 return; 66 } 67 to_push.pb(mp(mp(start,expect_count),mp(start_ptr,actual_count))); 68 } 69 vector<i4> initial_rpc(int n) 70 { 71 string response = rpc(initial_query(n)); 72 vector<i4> ret; 73 74 for (int i = 0, ptr = 0; i * MAGIC < n; ++i) 75 { 76 const int expected = i&1; 77 const int expected_count = min(MAGIC, n - i * MAGIC); 78 int start_ptr = ptr; 79 while (ptr < response.size() 80 && ptr-start_ptr+1 <= expected_count 81 && response[ptr] == ‘0‘+expected) 82 ++ptr; 83 deal(ret, i*MAGIC, expected_count, start_ptr, ptr-start_ptr); 84 /* 85 if (ptr - start_ptr == expected_count) continue; 86 if (ptr == start_ptr) 87 { 88 for (int j = 0; j < expected_count; ++j) ans.pb(i*MAGIC+j); 89 continue; 90 } 91 ret.pb(mp(mp(i*MAGIC, expected_count), mp(start_ptr, ptr-start_ptr))); 92 */ 93 } 94 return ret; 95 } 96 vector<i4> solve(int n, const vector<i4> &v) 97 { 98 string query = string(n, ‘1‘); 99 for (auto e : v) 100 { 101 for (int i = 0; i < e.first.second/2; ++i) 102 query[e.first.first+i] = ‘0‘; 103 } 104 string response = rpc(query); 105 vector<i4> ret; 106 for (auto e : v) 107 { 108 int len = e.first.second/2; 109 int last_zero = -1; 110 for (int i = 0; i < e.second.second; ++i) 111 if (response[e.second.first+i] == ‘0‘) last_zero = i; 112 //for (int i = 0; i <= last_zero; ++i) assert(response[e.second.first+i] == ‘0‘); 113 //for (int i = last_zero+1; i < e.second.second; ++i) assert(response[e.second.first+i] == ‘1‘); 114 deal(ret, e.first.first, len, e.second.first, last_zero+1); 115 deal(ret, e.first.first+len, e.first.second-len, e.second.first+last_zero+1, e.second.second-last_zero-1); 116 } 117 return ret; 118 } 119 int main() 120 { 121 ios::sync_with_stdio(false); 122 cin.tie(0); 123 int T; cin >> T; 124 for (int kase = 1; kase <= T; ++kase) 125 { 126 int n, b, f; 127 cin >> n >> b >> f; 128 ans.clear(); 129 auto v = initial_rpc(n); 130 while (f > 0 && !v.empty()) --f, v = solve(n, v); 131 assert(v.empty()); 132 assert(ans.size() == b); 133 sort(ans.begin(), ans.end()); 134 for (int i = 0; i < ans.size(); ++i) 135 cout << ans[i] << " "; 136 string return_code = rpc(""); 137 138 } 139 } 140 /* 141 1 142 10 5 5 143 101010101000010100101 144 0 2 4 6 8 13 15 18 20 145 */View Code
Google Code Jam 2019 Qualification