取球博弈

取球博弈
两个人玩取球的游戏。
一共有N个球,每人轮流取球,每次可取集合{n1,n2,n3}中的任何一个数目。
如果无法继续取球,则游戏结束。
此时,持有奇数个球的一方获胜。
如果两人都是奇数,则为平局。
假设双方都采用最聪明的取法,
第一个取球的人一定能赢吗?
试编程解决这个问题。
输入格式:
第一行3个正整数n1 n2 n3,空格分开,表示每次可取的数目 (0<n1,n2,n3<100)
第二行5个正整数x1 x2 ... x5,空格分开,表示5局的初始球数(0<xi<1000)
输出格式:
一行5个字符,空格分开。分别表示每局先取球的人能否获胜。
能获胜则输出+,
次之,如有办法逼平对手,输出0,
无论如何都会输,则输出-
例如,输入:
1 2 3
1 2 3 4 5
程序应该输出:
+ 0 + 0 -
再例如,输入:
1 4 5
10 11 12 13 15
程序应该输出:
0 - 0 + +
再例如,输入:
2 3 5
7 8 9 10 11
程序应该输出:
+ 0 0 0 0

思路:

定义dp数组,存放当前轮到的玩家,A玩家手里球数,B玩家手里球数,这样一个保存数组

A为0,B为1

假如现在能摸的数量为1,2,3,球总数为5

如果轮到先手A摸球,那么当前局面应该是(0,0,0,5),第二和第三个参数是当前A和B手里的球数,因为刚开局两人手里一个球也没有

A试探摸1,2,3,看看摸完后的局面,比如试探摸1个球,那么应该跳转到这个局面(1,1,0,5),1表示轮到B玩家了,A已经摸过了,因为A摸了一个球,所以第二个参数是1

最后如果不能摸了,则对当前局面进行判断,A%2,B%2 分别判断A和B手上球的奇偶性。
用dp数组来记录每个不同局面的胜负平状态,让dfs返回dp数组元素,同时记录下当前局面的状态;
参考:https://blog.csdn.net/lynn_coder/article/details/79602135 
 

public class No_9 {
    static int a[]=new int[3];
    static char dp[][][];//dp分别存当前局面轮到哪个选手出棋,A手中有多少球,B手中有多少球,此时局面的胜负平状态,用于存放当前局面的结果,不用再重复计算
    static Scanner sc=new Scanner(System.in);
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		for(int i=0;i<3;i++)
			a[i]=sc.nextInt();
		Arrays.sort(a);
		for(int i=0;i<5;i++)
		{
			int n;
			n=sc.nextInt();
			dp=new char[2][1000][1000];
			char k=dfs(0,0,0,n);
			if(i!=4)System.out.print(k+" ");
			else
				System.out.print(k);
			
		}
	}
	private static char dfs(int p, int Aown, int Bown, int total) {
		if(dp[p][Aown][Bown]!='\u0000') return dp[p][Aown][Bown];
		if(a[0]>total-Aown-Bown)  //不能取了,到最后状态的判断
		{
			if(Aown%2==1&&Bown%2==0) dp[p][Aown][Bown]='+';  //A奇数,B偶数,则A赢
			else if(Aown%2==0&&Bown%2==1) dp[p][Aown][Bown]='-'; //B奇数,A偶数,则B赢
			else dp[p][Aown][Bown]='0'; //A奇数,B奇数 或者 A偶数,B偶数,打成平局  (注意在使用if-else语句时,最好使用一整套的if-else语句,否则容易漏情况)
			return dp[p][Aown][Bown];
		}
		
		if(p==0)//轮到A取球
		{   boolean iseq=false; //平局标记
			
			for(int i=0;i<3;i++)
			{  if(a[i]<=total-Aown-Bown)//如果可以取球,即取球数小于等于剩余球数
			  {
				if(dfs(1,Aown+a[i],Bown,total)=='+') return dp[p][Aown][Bown]='+';//轮到A取球,A一旦找到能让自己赢的局面,便返回;
				else if(dfs(1,Aown+a[i],Bown,total)=='0') iseq=true;
			  }
			}
			if(iseq==true)//当所有取球的情况都试过了,仍找不到获胜的方法,则看看是否可以平局。
			{
				dp[p][Aown][Bown]='0';
			}
			else
				dp[p][Aown][Bown]='-';
		  
		}
		if(p==1)//轮到B取球
		{
			boolean iseq=false;
			for(int i=0;i<3;i++)
			{   if(a[i]<=total-Aown-Bown)
				{  if(dfs(0,Aown,Bown+a[i],total)=='-') return dp[p][Aown][Bown]='-'; //双方都采取最聪明的取法,则当B取球时,目标是让A输,所以一旦找到可以使A输的局面便返回;
				else if(dfs(0,Aown,Bown+a[i],total)=='0') iseq=true;
			    }
			}
			if(iseq==true)
			{
				dp[p][Aown][Bown]='0';
			}
			else
				dp[p][Aown][Bown]='+';
		 
		}
		return dp[p][Aown][Bown];
		// TODO Auto-generated method stub
		
	}
	

}

总结:+,-是具有绝对性的,+代表A赢,-代表A输。而不直接代表B的输赢状态。

if (dfs(1, Aown + ns[i], Bown,totoalNum)=='+') {

        return dp[0][Aown][Bown] = '+';

上面这段A在寻找有没有一种能让A(自己)赢的局面

if (dfs(0, Aown , Bown+ ns[i],totoalNum)=='-') {

return dp[1][Aown][Bown] = '-';

这段B在寻找下一个跳转局面里有没有一种能让A输的局面,即B(自己)赢的局面

A,B两人都寻找能让对方输掉或自己赢的局,找到一个就采用这种取法,找不到就看看有没有能和的局面,再找不到就是输了

为什么每开一局要重新初始化dp数组,之前的数据不能重复用吗?

不行,因为同一个dp[0][1][0] 在开局球数不同的情况下意义也不同。

如果不清除,那么在当前开局球数为5,A摸了1个的情况下,会调用之前存着的开局球数为1,A已经摸了一个的情况

后者显然是必赢局,与前者结局不同
 

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转载自blog.csdn.net/qq_42167059/article/details/87630427