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  • [2020-2021 ACM-ICPC Brazil Subregional Programming Contest] K. Between Us (高斯消元解异或方程组)

    [2020-2021 ACM-ICPC Brazil Subregional Programming Contest] K. Between Us (高斯消元解异或方程组)

    题面:

    题意:

    给定一个含有(mathit n)个节点(mathit m)个边的无向图,是你是否可以将点集划分为两个部分,原图的边的2个节点都在一个部分中的话继续保留此边。问是否存在某种划分使每一个节点都有奇数个出边。

    思路:

    我们设点集的划分状态为:(x_1,x_2,x_3,dots,x_n),其中(x_i=0or1)分别代表点(mathit i)被划分到第1个集合和第2个集合中。

    对于每个节点(mathit i),如果原图中节点(mathit i)有偶数个出边,分别连向(u_1,u_2,dots,u_x)则:

    ​ 当且仅当满足下式时划分才合法。

    [x_{u_1}oplus x_{u_2}oplus x_{u_3}oplus dotsoplus x_{u_x}=1 ]

    如果原图中节点(mathit i)有奇数个出边,分别连向(u_1,u_2,dots,u_x)则:

    ​ 当且仅当满足下式时划分才合法。

    [x_{u_1}oplus x_{u_2}oplus x_{u_3}oplus dotsoplus x_{u_x}=x_i ]

    即:

    [x_ioplus x_{u_1}oplus x_{u_2}oplus x_{u_3}oplus dotsoplus x_{u_x}=0 ]

    可以发现这是一个含有(mathit n)个变量的异或方程组,我们只需要利用高斯消元算法判断其是否有解即可解决本问题。

    代码:

    #include <iostream>
    #include <cstdio>
    #include <algorithm>
    #include <bits/stdc++.h>
    #define ALL(x) (x).begin(), (x).end()
    #define sz(a) int(a.size())
    #define rep(i,x,n) for(int i=x;i<n;i++)
    #define repd(i,x,n) for(int i=x;i<=n;i++)
    #define pii pair<int,int>
    #define pll pair<long long ,long long>
    #define gbtb ios::sync_with_stdio(false),cin.tie(0),cout.tie(0)
    #define MS0(X) memset((X), 0, sizeof((X)))
    #define MSC0(X) memset((X), '', sizeof((X)))
    #define pb push_back
    #define mp make_pair
    #define fi first
    #define se second
    #define eps 1e-6
    #define chu(x)  if(DEBUG_Switch) cout<<"["<<#x<<" "<<(x)<<"]"<<endl
    #define du3(a,b,c) scanf("%d %d %d",&(a),&(b),&(c))
    #define du2(a,b) scanf("%d %d",&(a),&(b))
    #define du1(a) scanf("%d",&(a));
    using namespace std;
    typedef long long ll;
    ll gcd(ll a, ll b) {return b ? gcd(b, a % b) : a;}
    ll lcm(ll a, ll b) {return a / gcd(a, b) * b;}
    ll powmod(ll a, ll b, ll MOD) { if (a == 0ll) {return 0ll;} a %= MOD; ll ans = 1; while (b) {if (b & 1) {ans = ans * a % MOD;} a = a * a % MOD; b >>= 1;} return ans;}
    ll poww(ll a, ll b) { if (a == 0ll) {return 0ll;} ll ans = 1; while (b) {if (b & 1) {ans = ans * a ;} a = a * a ; b >>= 1;} return ans;}
    void Pv(const vector<int> &V) {int Len = sz(V); for (int i = 0; i < Len; ++i) {printf("%d", V[i] ); if (i != Len - 1) {printf(" ");} else {printf("
    ");}}}
    void Pvl(const vector<ll> &V) {int Len = sz(V); for (int i = 0; i < Len; ++i) {printf("%lld", V[i] ); if (i != Len - 1) {printf(" ");} else {printf("
    ");}}}
    inline long long readll() {long long tmp = 0, fh = 1; char c = getchar(); while (c < '0' || c > '9') {if (c == '-') { fh = -1; } c = getchar();} while (c >= '0' && c <= '9') { tmp = tmp * 10 + c - 48, c = getchar(); } return tmp * fh;}
    inline int readint() {int tmp = 0, fh = 1; char c = getchar(); while (c < '0' || c > '9') {if (c == '-') { fh = -1; } c = getchar();} while (c >= '0' && c <= '9') { tmp = tmp * 10 + c - 48, c = getchar(); } return tmp * fh;}
    void pvarr_int(int *arr, int n, int strat = 1) {if (strat == 0) {n--;} repd(i, strat, n) {printf("%d%c", arr[i], i == n ? '
    ' : ' ');}}
    void pvarr_LL(ll *arr, int n, int strat = 1) {if (strat == 0) {n--;} repd(i, strat, n) {printf("%lld%c", arr[i], i == n ? '
    ' : ' ');}}
    // const int maxn = 1000010;
    // const int inf = 0x3f3f3f3f;
    /*** TEMPLATE CODE * * STARTS HERE ***/
    
    const int maxn = 150;
    int m, n, equ, var, a[maxn][maxn],  free_xx[maxn];
    //
    // equ 表示方程个数
    // var 表示变量个数
    // a[i] 表示第i个方程,i -> [0,equ-1]
    // a[i][j]=1,表示第i个方程中有第j个变量 j -> [0,var-1]
    // a[i][var] 表示第i个方程的异或结果,(0 or 1)
    // 
    int Gauss()
    {
        int r = 0, cnt = 0; //cnt表示自由变元个数
        for (int c = 0; r < equ && c < var; ++r, ++c) {
            int Maxr = r;
            for (int i = r + 1; i < equ; ++i)
                if (abs(a[i][c]) > abs(a[Maxr][c])) {
                    Maxr = i;
                }
            if (Maxr != r) {
                for (int i = c; i < var + 1; ++i) {
                    swap(a[Maxr][i], a[r][i]);
                }
            }
            if (!a[r][c]) {
                --r;
                free_xx[cnt++] = c;
                continue;
            }
            for (int i = r + 1; i < equ; ++i) {
                if (!a[i][c]) { continue; }
                for (int j = c; j < var + 1; ++j) {
                    a[i][j] ^= a[r][j];
                }
            }
        }
        for (int i = r; i < equ; ++i)
            if (a[i][var]) {
                return -1;    //无解
            }
        return var - r;       //返回自由变元的个数,cnt=var-r
    }
    std::vector<int> v[maxn];
    int main()
    {
        n = readint();
        m = readint();
        repd(i, 1, m) {
            int x = readint(), y = readint();
            v[x].pb(y);
            v[y].pb(x);
        }
        var = n;
        repd(i, 1, n) {
            if (sz(v[i]) & 1) {
                for (auto x : v[i]) {
                    a[equ][x - 1] = 1;
                }
                a[equ][i - 1] = 1;
                equ++;
            } else {
                for (auto x : v[i]) {
                    a[equ][x - 1] = 1;
                }
                a[equ][n] = 1;
                equ++;
            }
        }
        if (Gauss() == -1) {
            printf("N
    ");
        } else {
            printf("Y
    ");
        }
        return 0;
    }
    
    
    
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    参加天池Flink TPC-DS性能优化竞赛实况(docker环境搭建与ubuntu容器内编译篇)
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/qieqiemin/p/14146005.html
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