poj1830 高斯消元[3](经典的开关问题)

    xiaoxiao2021-03-25  63

    问题描述】

      有N个相同的开关,每个开关都与某些开关有着联系,每当你打开或者关闭某个开关的时候,其他的与此开关相关联的开关也会相应地发生变化,即这些相联系的开关的状态如果原来为开就变为关,如果为关就变为开。

      你的目标是经过若干次开关操作后使得最后N个开关达到一个特定的状态。对于任意一个开关,最多只能进行一次开关操作。

      你的任务是,计算有多少种可以达到指定状态的方法。(不计开关操作的顺序)

    【输入格式】

      第一行 一个数N(0 < N <= 35),表示开关的数目。   第二行 N个0或者1的数,表示开始时N个开关状态。   第三行 N个0或者1的数,表示操作结束后N个开关的状态。   接下来 每行两个数I J,表示如果操作第 I 个开关,第J个开关的状态也会变化。输入以0 0结束。

    【输出格式】

      如果有可行方法,输出总数,否则输出“Oh,it’s impossible~!!” 不包括引号。

    【输入样例】

    【样例1】  3  0 0 0  1 1 1  1 2  1 3  2 1  2 3  3 1  3 2  0 0

    【样例2】  3  0 0 0  1 0 1  1 2  2 1  0 0

    【输出样例】

    【样例1】  4

    【样例2】  Oh,it’s impossible~!!

    【样例解释】

     第一组数据的说明:一共以下四种方法:  方案1、操作开关1  方案2、操作开关2  方案3、操作开关3  方案4、操作开关1、2、3 (不记顺序)

    【数据范围】

    0 < N <= 35

    【来源】

    poj1830

    用异或的高斯消元能解决这道题(也有一种暴力能过,代码参考这道题),用高斯消元我们首先就是要建立方程,目标异或初始为方程的n个解,与i相连的点在第i行的系数为1其他为0,这样解出来的结果就是答案。 异或方程有一点好的就是不用找每一列的最大值,找到一个1就能开始跑(当然1就是最大值)。

    详细代码如下:

    #include<cstdlib> #include<cstdio> #include<cstring> #include<iostream> #include<cmath> using namespace std; typedef long long ll; const int maxn=40; const double eps=0.000001; int a[maxn][maxn]; ll gauss(int n,int m) { int i=0,j=0,k,r,c; while(i<n&&j<m) { for(r=i;r<n;r++) if(a[r][j]) break; if(r<n) { for(k=0;k<=m;k++) swap(a[r][k],a[i][k]); for(k=i+1;k<n;k++) if(a[k][j]) for(c=j;c<=m;c++) a[k][c]^=a[i][c]; i++; } j++; } for(k=i;k<n;k++) if(a[k][m]) return 0; return (ll)1<<(n-i); } int main() { freopen("in.txt","r",stdin); freopen("out.txt","w",stdout); int n,x,y; memset(a,0,sizeof(a)); scanf("%d",&n); for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&a[i][n]); for(int i=0;i<n;i++) { a[i][i]=1; scanf("%d",&x); a[i][n]^=x; } while(1) { scanf("%d%d",&x,&y); if(x+y==0) break; a[y-1][x-1]=1; } ll id=gauss(n,n); if(id==0) printf("Oh,it's impossible~!!"); else cout<<id; return 0; }
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