[ZJOI2008]杀蚂蚁

Posted by Dispwnl on July 19, 2018

题目

题意翻译

注意在(0,0)已经有蚂蚁的时候是不会生成新蚂蚁的

还有如果有蚂蚁扛着蛋糕,但是不在某个炮的范围内,炮仍然会打最近的蚂蚁

题目描述

最近,佳佳迷上了一款好玩的小游戏:antbuster。

游戏规则非常简单:在一张地图上,左上角是蚂蚁窝,右下角是蛋糕,蚂蚁会源源不断地从窝里爬出来,试图把蛋糕搬回蚂蚁窝。而你的任务,就是用原始资金以及杀蚂蚁获得的奖金造防御塔,杀掉这些试图跟你抢蛋糕的蚂蚁~

为了拿到尽可能高的分数,佳佳设计了很多种造塔的方案,但在尝试了其中的一小部分后,佳佳发现,这个游戏实在是太费时间了。为了节省时间,佳佳决定写个程序,对于每一种方案,模拟游戏进程,根据效果来判断方案的优劣。

根据自己在游戏中积累的一些经验,以及上网搜到的一些参数,佳佳猜了蚂蚁爬行的算法,并且假设游戏中的蚂蚁也是按这个规则选择路线:

1、每一秒钟开始的时候,蚂蚁都在平面中的某个整点上。如果蚂蚁没有扛着蛋糕,它会在该点留下2单位的信息素,否则它会留下5单位的信息素。然后蚂蚁会在正北、正南、正东、正西四个方向中选择一个爬过去。

2、选择方向的规则是:首先,爬完一个单位长度后到达的那个点上,不能有其他蚂蚁或是防御塔,并且那个点不能是蚂蚁上一秒所在的点(除非上一个时刻蚂蚁就被卡住,且这个时刻它仍无法动),当然,蚂蚁也不会爬出地图的边界(我们定义这些点为不可达点)。如果此时有多个选择,蚂蚁会选择信息素最多的那个点爬过去。

3、如果此时仍有多种选择,蚂蚁先面向正东,如果正东不是可选择的某个方向,它会顺时针转90°,再次判断,如果还不是,再转90°…直到找到可以去的方向。

4、如果将每只蚂蚁在洞口出现的时间作为它的活动时间的第1秒,那么每当这只蚂蚁的活动时间秒数为5的倍数的时候,它先按规则1~3确定一个方向,面对该方向后逆时针转90°,若它沿当前方向会走到一个不可达点,它会不停地每次逆时针转90°,直到它面对着一个可达的点,这样定下的方向才是蚂蚁最终要爬去的方向。

5、如果蚂蚁的四周都是不可达点,那么蚂蚁在这一秒内会选择停留在当前点。下一秒判断移动方向时,它上一秒所在点为其当前停留的点。

6、你可以认为蚂蚁在选定方向后,瞬间移动到它的目标点,这一秒钟剩下的时间里,它就停留在目标点。

7、蚂蚁按出生的顺序移动,出生得比较早的蚂蚁先移动。

然后,是一些有关地图的信息:

1、 每一秒,地图所有点上的信息素会损失1单位,如果那个点上有信息素的话。

2、 地图上某些地方是炮台。炮台的坐标在输入中给出。

3、 地图的长、宽在输入中给出,对于n * m的地图,它的左上角坐标为(0,0),右下角坐标为(n,m)。蚂蚁洞的位置为(0,0),蛋糕的位置为(n,m)。

4、 你可以把蚂蚁看做一个直径为1单位的圆,圆心位于蚂蚁所在的整点。

5、 游戏开始时,地图上没有蚂蚁,每个点上的信息素含量均为0。

一些有关炮塔的信息:

1、 炮塔被放置在地图上的整点处。

2、 为了简单一些,我们认为这些炮塔都是激光塔。激光塔的射速是1秒/次,它的攻击伤害为d/次,攻击范围为r。你可以认为每秒蚂蚁移动完毕后,塔才开始攻击。并且,只有当代表蚂蚁的圆的圆心与塔的直线距离不超过r时,塔才算打得到那只蚂蚁。

3、 如果一只蚂蚁扛着蛋糕,那么它会成为target,也就是说,任何打得到它的塔的炮口都会对准它。如果蛋糕好好地呆在原位,那么每个塔都会挑离它最近的蚂蚁进行攻击,如果有多只蚂蚁,它会选出生较早的一只。

4、 激光塔有个比较奇怪的特性:它在选定了打击目标后,只要目标在其射程内,塔到目标蚂蚁圆心的连线上的所有蚂蚁(这里“被打到”的判定变成了表示激光的线段与表示蚂蚁的圆有公共点)都会被打到并损d格血,但激光不会穿透它的打击目标打到后面的蚂蚁。

5、 尽管在真实游戏中,塔是可以升级的,但在这里我们认为塔的布局和等级就此定了下来,不再变动。

再介绍一下蚂蚁窝:

1、 如果地图上的蚂蚁不足6只,并且洞口没有蚂蚁,那么窝中每秒会爬出一只蚂蚁,直到地图上的蚂蚁数为6只。

2、 刚出生的蚂蚁站在洞口。

3、 每只蚂蚁有一个级别,级别决定了蚂蚁的血量,级别为k的蚂蚁的血量为 int(4*1.1^k)(int(x)表示对x取下整)。每被塔打一次,蚂蚁的血减少d。注意,血量为0的蚂蚁仍能精力充沛地四处乱爬,只有一只蚂蚁的血被打成负数时,它才算挂了。

4、 蚂蚁的级别是这样算的:前6只出生的蚂蚁是1级,第7~12只是2级,依此类推。

最后给出关于蛋糕的介绍:

1、 简单起见,你可以认为此时只剩最后一块蛋糕了。如果有蚂蚁走到蛋糕的位置,并且此时蛋糕没有被扛走,那么这只蚂蚁就扛上了蛋糕。蚂蚁被打死后蛋糕归位。

2、 如果一只扛着蛋糕的蚂蚁走到蚂蚁窝的位置,我们就认为蚂蚁成功抢到了蛋糕,游戏结束。

3、 蚂蚁扛上蛋糕时,血量会增加int(该蚂蚁出生时血量 / 2),但不会超过上限。

整理一下1秒钟内发生的事件:1秒的最初,如果地图上蚂蚁数不足6,一只蚂蚁就会在洞口出生。接着,蚂蚁们在自 己所在点留下一些信息素后,考虑移动。先出生的蚂蚁先移动。移动完毕后,如果有蚂蚁在蛋糕的位置上并且蛋糕 没被拿走,它把蛋糕扛上,血量增加,并在这时被所有塔设成target。然后所有塔同时开始攻击。如果攻击结束后 那只扛着蛋糕的蚂蚁挂了,蛋糕瞬间归位。攻击结束后,如果发现扛蛋糕的蚂蚁没死并在窝的位置,就认为蚂蚁抢 到了蛋糕。游戏也在此时结束。最后,地图上所有点的信息素损失1单位。所有蚂蚁的年龄加1。漫长的1秒到此结束。

输入输出格式

输入格式:

输入的第一行是2个用空格隔开的整数,n、m,分别表示了地图的长和宽。

第二行是3个用空格隔开的整数,s、d、r,依次表示炮塔的个数、单次攻击伤害以及攻击范围。

接下来s行,每行是2个用空格隔开的整数x、y,描述了一个炮塔的位置。当然,蚂蚁窝的洞口以及蛋糕所在的位置上一定没有炮塔。

最后一行是一个正整数t,表示我们模拟游戏的前t秒钟。

输出格式:

如果在第t秒或之前蚂蚁抢到了蛋糕,输出一行“Game over after x seconds”,其中x为游戏结束的时间,否则输出“The game is going on”。

如果游戏在t秒或之前结束,输出游戏结束时所有蚂蚁的信息,否则输出t秒后所有蚂蚁的信息。格式如下:

第一行是1个整数s,表示此时活着的蚂蚁的总数。

接下来s行,每行5个整数,依次表示一只蚂蚁的年龄(单位为秒)、等级、当前血量,以及在地图上的位置(a,b)。输出按蚂蚁的年龄递减排序。

输入输出样例

输入样例#1:

3 5
1 1 2
2 2
5

输出样例#1:

The game is going on
5
5 1 3 1 4
4 1 3 0 4
3 1 3 0 3
2 1 3 0 2
1 1 4 0 1

说明

样例说明:

3*5的地图,有1个单次伤害为1、攻击范围为2的激光炮塔,它的位置为(2,2),模拟游戏的前5秒。5秒内有5只蚂蚁出生,都是向东爬行,其中第1~4只在路过(0,2)点时被激光塔伤了1格血。在第5秒的时候,最早出生的蚂蚁按移动规则1~3本来该向东移动,但由于规则4的作用,它在发现向北和向西移动都会到达不可达点后,最终选择了向南移动。

数据说明:

100%的数据满足1 ≤ n,m ≤ 8,s ≤ 20,t ≤ 200,000

题解

没什么好说的,码完调就行了

我的码长还算少的QAQ

代码

# include<iostream>
# include<cstring>
# include<cstdlib>
# include<cstdio>
# include<cmath>
# include<algorithm>
using namespace std;
struct p{
    int x,y,xlast,ylast,life,Life,i,age;
    bool cook,LIFE;
    bool operator< (const p &a)
    const{
        return age>a.age;
    }
}ant[7];
struct q{
    int x,y;
}tower[21];
int n,m,s,d,t,num,Num,Cook;
double r;
int mv1[4]={0,1,0,-1},mv2[4]={1,0,-1,0};
double KK=4;
int sign[9][9];
bool fl;
bool use[9][9];
void chance(int x)
{
    int maxn=-1,k=0,X,Y;
    for(int i=0;i<=3;++i)
      {
        int xx=ant[x].x+mv1[i],yy=ant[x].y+mv2[i];
        if(xx<0||xx>n||yy<0||yy>m||use[xx][yy]||(xx==ant[x].xlast&&yy==ant[x].ylast)) continue;
        if(sign[xx][yy]>maxn) k=i,maxn=sign[xx][yy],X=xx,Y=yy;
      }
    if(maxn==-1)
    {
        ant[x].xlast=ant[x].x,ant[x].ylast=ant[x].y;
        if(ant[x].x==n&&ant[x].y==m&&!Cook) Cook=x,ant[x].life=min(ant[x].Life,ant[x].life+ant[x].Life/2),ant[x].cook=1;
		return;
    }
    if(!((ant[x].age+1)%5))
    for(int i=k+3;i>=k;--i)
      {
        int xx=ant[x].x+mv1[i%4],yy=ant[x].y+mv2[i%4];
        if(xx<0||xx>n||yy<0||yy>m||use[xx][yy]||(xx==ant[x].xlast&&yy==ant[x].ylast)) continue;
        X=xx,Y=yy;
        break;
      }
    use[X][Y]=1,use[ant[x].x][ant[x].y]=0;
    ant[x].xlast=ant[x].x,ant[x].ylast=ant[x].y,ant[x].x=X,ant[x].y=Y;
    if(X==n&&Y==m&&!Cook) Cook=x,ant[x].life=min(ant[x].Life,ant[x].life+ant[x].Life/2),ant[x].cook=1;
}
int ss(int i,int j)
{
    return (tower[i].x-ant[j].x)*(tower[i].x-ant[j].x)+(tower[i].y-ant[j].y)*(tower[i].y-ant[j].y);
}
bool S(double X1,double Y1,double X2,double Y2,double X3,double Y3)
{
	if(Y1<Y2&&Y3>=Y1&&Y3-0.5<=Y2) return 1;
	if(Y1>=Y2&&Y3<=Y1&&Y3+0.5>=Y2) return 1;
}
bool ssss(double X1,double Y1,double X2,double Y2,double X3,double Y3)
{
	if(X1==X3&&X2+0.5>=X1&&X2-0.5<=X1&&S(X1,Y1,X3,Y3,X2,Y2)) return 1;
	if(X1!=X3&&S(X1,Y1,X3,Y3,X2,Y2)) return 1; 
}
bool sss(int i,int j)
{
    if(ss(i,j)>=ss(i,Cook)) return 0;
    double X1=tower[i].x,Y1=tower[i].y,X2=ant[j].x,Y2=ant[j].y,X3=ant[Cook].x,Y3=ant[Cook].y;
	if(X1<X2&&X1>X3) return 0;
	if(X1>X2&&X1<X3) return 0;
	if(Y1<Y2&&Y1>Y3) return 0;
	if(Y1>Y2&&Y1<Y3) return 0;
	if(!ssss(X1,Y1,X2,Y2,X3,Y3)) return 0;
	if(X3==X1&&X2==X1) return 1;
	double A=(Y3-Y1)/(X3-X1),B=-1,C=Y1-A*X1;
    double S=(X2*A+Y2*B+C)*(X2*A+Y2*B+C)/(A*A+B*B);
    return S<=0.25;
}
void kill(int i)
{
    int minn=1e9,k;
    for(int j=1;j<=6;++j)
      if(ant[j].LIFE)
      {
        int X=ss(i,j);
        if(X<=r)
        if(X<minn) minn=X,k=j;
      }
    if(minn==1e9) return;
    ant[k].life-=d;
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d%d%lf",&n,&m,&s,&d,&r),r*=r;
    for(int i=1;i<=s;++i)
      scanf("%d%d",&tower[i].x,&tower[i].y),use[tower[i].x][tower[i].y]=1;
    scanf("%d",&t);
    for(int i=1;i<=6;++i)
      ant[i].life=-1;
    for(int T=1;T<=t;++T)
      {
        if(num<6&&!use[0][0])
        {
            ++num,++Num;
            if(!((Num-1)%6)) KK*=1.1;
            for(int i=1;i<=6;++i)
              if(ant[i].life<0)
              {
                ant[i]=(p){0,0,0,0,KK,KK,Num,0,0,1},use[0][0]=1;
                break;
              }
        }
        for(int i=1;i<=6;++i)
          if(ant[i].life>=0) sign[ant[i].x][ant[i].y]+=2+(Cook==i?3:0);
        sort(ant+1,ant+1+6);
        for(int i=1;i<=6;++i)
          if(ant[i].life>=0&&ant[i].cook) Cook=i;
        for(int i=1;i<=6;++i)
          if(ant[i].life>=0) chance(i);
        for(int i=1;i<=s;++i)
          {
            if(!Cook) kill(i);
            else
            {
                int X=ss(i,Cook);
                if(X<=r)
                {
                    ant[Cook].life-=d;
                    for(int j=1;j<=6;++j)
                      if(j!=Cook&&ant[j].life>=0&&sss(i,j)) ant[j].life-=d;
                }
                else kill(i);
            }
          }
        for(int i=1;i<=6;++i)
          if(ant[i].life<0&&ant[i].LIFE) 
		  {
          	--num,use[ant[i].x][ant[i].y]=0,ant[i].LIFE=0;
          	if(i==Cook) Cook=0;
		  }
        for(int i=1;i<=6;++i)
          if(!ant[i].x&&!ant[i].y&&Cook==i)
          {
            fl=1,printf("Game over after %d seconds\n%d\n",T,num);
            break;
          }
        if(fl) break;
        for(int i=1;i<=6;++i)
          if(ant[i].life>=0) ++ant[i].age;
        for(int i=0;i<=n;++i)
          for(int j=0;j<=m;++j)
            if(sign[i][j]) --sign[i][j];
      }
    if(!fl) printf("The game is going on\n%d\n",num);
	for(int i=1;i<=6;++i)
      if(ant[i].life>=0)
      printf("%d %d %d %d %d\n",ant[i].age,(ant[i].i-1)/6+1,ant[i].life,ant[i].x,ant[i].y);
    return 0;
}