尝试考虑 \(n=1,n=2,n=3\) 的必败必胜条件,寻找一些结论,但是发现即使是 \(n=3\) 胜负情况已经有些不可描述了,说明我们必须尝试转化问题的形式。
注意到操作是全局减,常见的转化是差分,但是差分后的操作仍然没有优秀的性质。
继续思考,可以得到一个恰当的转化:注意到游戏结束当且仅当最大值 \(\leq 0\),那么可以维护两个数 \(now,x\),每次可以选择 \(now\gets now-1,x\gets x+1\),若状态满足 \(a_{now}\leq x\) 则为必胜态。那么问题转化为一个网格游走问题,每次可以向左或者向上,边界为必胜态。
画图可以发现状态是有规律的但是我没有看出来,所以考虑按列考虑,维护出每列的状态,考虑一些简单的情况:
- \(a_2=6,a_{1}=4\),发现 \(x=3\) 和 \(x=4\) 会有两个连续的必胜态,其余状态必胜和必败相间分布。
- \(a_{i+1}=7,a_i=6\) 且 \(x=3,x=4\) 有两个连续的必胜态,发现转移后 \(x=2,x=3\) 有两个连续的必胜态,其余状态必胜和必败相间分布。
- \(a_{i+1}=8,a_i=6\) 且 \(x=3,x=4\) 有两个连续的必胜态,发现转移后 \(x=2,x=3\) 以及 \(x=5,x=6\) 有两个连续的必胜态,其余状态必胜和必败相间分布。
- \(a_{i+1}=8,a_i=6\) 且 \(x=5,x=6\) 有两个连续的必胜态,转移后所有状态必胜和必败相间分布。
归纳可得规律:
- 若 \(a_{i+1}\) 和 \(a_i\) 奇偶性相同。
- 若 \(x=a_i,x=a_i-1\) 处不是连续必胜态,会在 \(x=a_i,x=a_i-1\) 两个位置插入连续必胜态,并平移其它状态。
- 否则,会删除这两个连续必胜态,并平移其它状态。
- 若 \(a_{i+1}\) 和 \(a_i\) 奇偶性不同,则平移其它状态。
使用支持单点加,单点删,全局加的数据结构维护即可,下面使用了 set,复杂度 \(\mathcal{O}(n\log n)\)。
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