#P10384. 「HOI R1」杂交选种

    ID: 9771 Type: RemoteJudge 1000ms 512MiB Tried: 0 Accepted: 0 Difficulty: 6 Uploaded By: Tags>2024交互题Special Judge概率论洛谷比赛

「HOI R1」杂交选种

题目背景

\clubsuit 星球盛产“代马”,其优越的速度与耗能使得它风靡整个银河系。可小 \iiint 并不满足于此,他想培育出更好的“代马”,并取代掉还在用传统能源的落后四足兽。于是,他开始研究基因技术……

本题仅支持 C++ 语言提交。

由于技术限制,请勿使用 C++14 (GCC 9) 语言提交,否则将会得到 Compile Error 的结果。

你的代码中需如下进行 querycross 函数的声明:

char query(int k);
void cross(int i, int j);

调用 10610^6querycross 函数的时间不超过 50 毫秒,除这两个函数所占用的时间外,交互库运行所占用的时间不超过 100 毫秒。

题目描述

【形式化题意】

这是一道交互题。

定义 基因 为一个字符,其内容为 A\verb!A!a\verb!a!。定义 基因型 为由两个基因组成,且大写字母在小写字母之前的字符串。也即 {aa,Aa,AA}\{\verb!aa!,\verb!Aa!,\verb!AA!\} 中的一种。一个基因型的 表现 如下:

  • 若基因型中含有 A\verb!A!,则表现为 A\verb!A!
  • 否则,表现为 a\verb!a!

两个基因型可以相互 杂交,其定义如下:

  • 在两个基因型中各均匀随机取一个基因,并将两个基因组合成基因型作为结果输出。

\iiintnn 个基因型,编号为 1,2,,n1,2,\cdots,n。每次询问可以给交互库两个不同的编号 i,ji,j。若当前是第 kk 次杂交,交互库会新建一个编号为 n+kn+k 的基因型,其基因型为 i,ji,j 杂交后的结果。

你可以在时限范围内任意次查询编号为 xx 的种子的表现。你需要在 4.5×1054.5\times10^5 次杂交内,求出初始给定的 nn 个基因型。

实现细节

你不需要,也不应该实现主函数。 你需要实现下面的函数:

vector<string> guess(int n)
  • nn 表示初始基因型个数。
  • 该函数应当返回一个长度恰好为 nn 的数组,数组中的每一个元素是一个长度为二的字符串,表示你所求出的基因型。你需要保证大写字母在小写字母的前面
  • 对于每个测试点,该函数被恰好调用一次。

该函数可调用以下函数:

char query(int k)
  • kk 表示你要查询的基因型的编号。你需要保证这个编号对应的基因型存在
  • 该函数将返回该基因型的表现。
  • 该函数可以在时限内被调用任意次。
void cross(int i, int j)
  • i,ji,j 代表你要杂交的两个基因的编号。你需要保证 iji\not=j 且对应的基因型存在
  • 若是第 kk 次调用该函数,该函数会新建一个编号为 n+kn+k 的基因型,其基因型为 i,ji,j 杂交后的结果。保证杂交过程为均匀随机。
  • 你最多可以调用该函数 4.5×1054.5\times10^5 次。
  • 评测程序不是适应性的。也就是说,所有初始元素的基因型在 guess 函数被调用前已经确定。

提示

【交互示例】

以下为 n=2n=2,基因型为 {Aa,AA}\{\verb!Aa!,\verb!AA!\} 时一种可能的交互过程。

选手程序 交互库
guess(2)
cross(1,2)
{Aa,AA,Aa}\{\verb!Aa!,\verb!AA!,\verb!Aa!\}
cross(1,3)
{Aa,AA,Aa,aa}\{\verb!Aa!,\verb!AA!,\verb!Aa!,\verb!aa!\}
query(4)
a\verb!a!
{Aa,AA}\{\verb!Aa!,\verb!AA!\}
Ok,accepted.

【约束条件】

  • 2n2×1042\le n\le 2\times10^4nn 为偶数。
  • 每次程序运行时将恰好调用一次 guess() 函数。
  • 保证交互库是非自适应性的,即所有初始元素的基因型不在交互过程中发生改变。

【子任务】

Subtask 分值 nn\le 特殊性质
00 22
11 55 2×1042\times10^4 保证不存在 Aa\verb!Aa!
22 1515 500500
33 2020 2×1042\times10^4 保证至少存在一个 aa\verb!aa!
44 2525 5×1035\times10^3
55 3535 2×1042\times10^4

对于所有数据,2n2×1042\le n\le 2\times10^4,保证 nn 为偶数。

由于本题涉及概率与期望,如果你确定你的算法无误,可以尝试多交几发。