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  • 【BZOJ】2466: [中山市选2009]树 高斯消元解异或方程组

    【题意】给定一棵树的灯,按一次x改变与x距离<=1的点的状态,求全0到全1的最少次数。n<=100。

    【算法】高斯消元解异或方程组

    【题解】设f[i]=0/1表示是否按第i个点的按钮,根据每个灯的亮灭可以列出n个方程:a[i][j]表示第i盏灯是否受开关j影响,a[i][n+1]=a[i][i]=1。

    由于方案不唯一,所以有自由元,DFS所有自由元得到所有可能答案,比较得到最少次数。DFS记得加最优性剪枝。

    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    const int maxn=110;
    bool a[maxn][maxn],A[maxn];
    int n,ans;
    void gauss(){
        for(int i=1;i<=n;i++){
            int r=i;
            for(int j=i;j<=n;j++)if(a[j][i]){r=j;break;}
            if(!a[r][i])continue;
            if(r!=i)for(int j=i;j<=n+1;j++)swap(a[i][j],a[r][j]);
            for(int j=i+1;j<=n;j++)if(a[j][i]){
                for(int k=n+1;k>=i;k--){
                    a[j][k]^=a[i][k];
                }
            }
        }
    }
    void dfs(int x,int now){
        if(now>=ans)return;
        if(!x){ans=now;return;}
        if(a[x][x]){
            A[x]=a[x][n+1];
            for(int j=x+1;j<=n;j++)A[x]^=a[x][j]*A[j];
            dfs(x-1,now+A[x]);
        }
        else{
            A[x]=0;dfs(x-1,now);
            A[x]=1;dfs(x-1,now+1);
        }
    }
        
    int main(){
        scanf("%d",&n);
        while(n){
            memset(a,0,sizeof(a));
            for(int i=1;i<n;i++){
                int u,v;
                scanf("%d%d",&u,&v);
                a[u][v]=a[v][u]=1;
            }
            for(int i=1;i<=n;i++)a[i][i]=a[i][n+1]=1;
            gauss();
            ans=0x3f3f3f3f;
            dfs(n,0);
            printf("%d
    ",ans);
            scanf("%d",&n);
        }
        return 0;
    }
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