#P5207. [WC2019] 远古计算机

    ID: 4167 Type: RemoteJudge 1000ms 128MiB Tried: 0 Accepted: 0 Difficulty: 6 Uploaded By: Tags>2019WC/CTSC/集训队提交答案Special Judge

[WC2019] 远古计算机

题目背景

企鹅大陆是一片神奇的土地,在厚厚的冰层下埋藏着一个巨大的宝藏。探险家企鹅豆豆挖穿冰层到达了宝库,但他发现了一个令人发愁的问题。一共有五座宝库,每个宝库是由某些远古计算机控制的。由于年代久远,这些计算机里的程序已经消失不见了,只有给这些计算机重新填写代码并且顺利运行,输出了正确结果才能触发开门的机关。

题目描述

每一个宝库大门由一个计算机集群控制,计算机之间用数据线相连以便传输数据。但是有很多数据线已经损坏了,所以只留下了一部分连线。一开始数据线上没有数据,当一台计算机向数据线上写入时,数据线上就有了一个整数。每条数据线上最多可以同时传输一个整数,当整数被读取后便会消失,数据线就又回到没有数据的状态。

每台远古计算机有两个储存单元,分别名为 aabb,每个储存单元能够储存一个 2147483648-214748364821474836472147483647 之间的整数。

每个时刻,每台远古计算机可以执行一条指令,一共有以下几种指令:

  • mov reg val:将储存单元 reg 的值赋值为 val 的值;
  • add reg val:给储存单元 reg 加上 val 的值;
  • dec reg val:给储存单元 reg 减去 val 的值;
  • mul reg val:给储存单元 reg 乘以 val 的值;
  • div reg val:给储存单元 reg 除以 val 的值,这里的除法是向零取整的除法,如 52=2\frac{-5}{2} = -2
  • and reg val:给储存单元 reg 二进制与上 val 的值;
  • or reg val:给储存单元 reg 二进制或上 val 的值;
  • xor reg val:给储存单元 reg 二进制异或上 val 的值;
  • jmp val 跳转到整个程序第 val 条语句,语句从程序开头开始,用从 11 开始的正整数计数;
  • jz reg val:如果 reg 的值为 00,那么跳转到第 val 行;
  • jnz reg val:如果 reg 的值不为 00,那么跳转到第 val 行;
  • jgz reg val:如果 reg 的值严格大于 00,那么跳转到第 val 行;
  • jsz reg val:如果 reg 的值严格小于 00,那么跳转到第 val 行;
  • read x reg:从远古计算机 xx 读取一个数到储存单元 reg 当中,如果数据线上缓存了一个数字,将读取这个数字并返回,否则等待下个周期再次尝试读取。x=0x = 0 时视为从标准输入数据读取一个数;
  • write val x:将 val 的数值向远古计算机 xx 方向所在数据线写入,当且仅当数据线上没有存有数据才会成功写入,否则等待下个周期再次尝试写入。x=0x = 0 时视为向标准输出数据写出一个数。

reg 表示一个储存单元,只能为 aa 或者 bb 之一。

val 表示一个储存单元或者一个数字的值,比如填入 aa 表示 aa 中储存的值或者填入 233233 表示 233233 这个数字。

一台远古计算机读写指令中 xx 只有与当前远古计算机直接有数据线相连,或者 x=0x=0 才被视为合法指令。

每台远古计算机的标准输入输出独立,远古计算机之间互不影响,即每台远古计算机都有独立的一个标准输入端和一个标准输出端。

每个周期计算时,所有需要执行 write 指令的远古计算机先计算,然后需要执行 read 指令的远古计算机再计算,需要执行其余指令的远古计算机最后计算。

在读取时,如果标准输入数据没有任何可以继续读取的数据,该远古计算机将进入永远等待状态。

一台远古计算机如果执行完了最后一条指令,将会重新从第一条指令开始执行。

如果一台远古计算机没有任何指令,该计算机将永远处于等待状态。

指令计数是从 11 开始的正整数。

一条数据线上最多只能暂存一个数据,两台计算机之间只有一条数据线,即可能读取自己上一轮写入的数据,如果两端的远古计算机同时读取或写入同一条数据线上的 数据,结果将不可预知。

不存在写入标准输入的方法或是从标准输出当中读取数据的方法。

比如如下样例是从 11 号计算机的标准输入读入两个数,并从 22 号计算机的标准输出输出两个数之和。

node 1
read 0 a
read 0 b
write a 2
write b 2
node 2
read 1 a
read 1 b
add a b
write a 0

而以下写法是错误的

node 1
read 0 a
read 0 b
add a b
write a 0
node 2
mov a a

因为正确答案中,一号远古计算机的标准输出为空,而二号远古计算机的标准输出才是两个数之和。

子任务

子任务 1

11 号远古计算机的标准输入将会有不超过 100100 个非负整数,按照原顺序输出到 11 号远古计算机的输出当中。

子任务 2

11 号远古计算机一个非负整数 kk,按照原输入顺序将斐波那契数列第 kk 项输出到 11 号点的标准输出当中,输入数据保证第 kk 项不超过 10910^9。斐波那契数列通项公式为 F0=0,F1=1,Fn=Fn1+Fn2(2n)F_0 = 0, F_1 = 1, F_n = F_{n-1} + F_{n-2}(2 \le n)

子任务 3

11 号远古计算机的标准输入将会有不超过 100100 个非负整数,按照原顺序输出到 nn 号远古计算机的输出当中。

子任务 4

115050 号远古计算机分别输入 11 个数,将这 5050 个数从 5151100100 号远古计算机输出,输出顺序任意,每个远古计算机输出数字个数任意。

子任务 5

111010 号远古计算机各输入 11 个数,将这些数对应从 1001009191 号远古计算机输出,即 ii 号点输入的数需要从 101i101 - i 号点输出。

输入格式

这是一道提交答案题,共有 55 组输入数据,这些数据命名为 oldcomputer1.in ~ oldcomputer5.in

这些文件描述了远古计算机之间的连线状态。

文件的第一行是三个非负整数 x,nx,nmm,表示测试点编号、远古计算机的个数与他们之间的连线条数,远古计算机是从 11nn 标号的。

接下来 mm 行,每行两个正整数 x,yx, y,表示计算机 xx 和计算机 yy 之间通过数据线直接相连。

输出格式

对于每组输入数据,你需要提交相应的输出文件 oldcomputer1.out ~ oldcomputer5.out

这些文件描述了每台远古计算机的代码内容。

文件由多个代码块组成,每个代码块的具体格式如下:

第一行为一个字符串 node 与一个 11nn 之间的整数 aa,由一个空格隔开,表示接下来是计算机 aa 的指令。

接下来多行为该计算机的具体指令内容。

每台计算机的指令应当最多出现一次,否则将会出现未知错误。

所有计算机的指令总条数应当不超过 10610^6 行。

提示

评分方式

对于每个测试点,有三个参数 a1,a2,a3a_1, a_2, a_3

如果选手提交的代码在 a1a_1 个周期内正确输出了答案,将会得到该测试点 100%100\% 的分。
如果选手提交的代码在 a2a_2 个周期内正确输出了答案,将会得到该测试点 60%60\% 的分。
如果选手提交的代码在 a3a_3 个周期内正确输出了答案,将会得到该测试点 30%30\% 的分。

即在每个周期结束时,会分别进行一次答案正确性判断,以最早正确的一次为准。

子任务分值

子任务编号 11 22 33 44 55
集训队分值 1010 1515 3030
非集训队分值 2020

提示

感谢 @tiger2005 提供 spj。关于 spj 的使用方法,请参考这两个讨论贴: