理解

刚听到高斯消元的时候还以为是什么牛逼的深不可测的算法,后面才知道是我《线代》课上睡觉的缘故,所以蠢蠢搞不清。恶补一上午线代后终于明白了怎么回事,以后忘了就去百度百科上去看看。我照着范神的板子敲了一遍,加了些注释po在这里。

示例

x y z 常数
1 2 3 14
3 1 0 5
1 1 1 6

代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int MAXN=105;
#define eps 1e-10
double a[MAXN][MAXN],b[MAXN]; ///要注意-0.000的情况 +eps
int gauss_elimination(int n,double a[][MAXN],double b[])
{
int i,j,k,row;double maxs,times;
for(k=1 ; k<=n ; k++){
for(maxs=0, i=k; i<=n; i++)
if(fabs(a[i][k])>fabs(maxs))
maxs=a[row=i][k];
//这说明该列k所有系数都为0,则xk有无穷多解
if(fabs(maxs)<eps)
return 0;
if(row!=k){
//把maxs值的那行row换到第k行
for(j=k; j<=n ; j++)
swap(a[k][j],a[row][j]);
//交换答案的那行
swap(b[k],b[row]);
}
for(j=k+1 ; j<=n ; j++){
for(a[k][j]/=maxs, i=k+1 ; i<=n ; i++)
a[i][j]-=a[i][k]*a[k][j];
}
for(b[k]/=maxs,i=k+1 ; i<=n; i++)
b[i]-=b[k]*a[i][k];
}
//从n到1反推答案数组
for(int i=n;i>=1; i--)
for(j=i+1; j<=n;j++)
b[i]-=a[i][j]*b[j];
return 1;
}
int main()
{
int n=1;
while(n){
cout<<"请输入未知元素个数,n=0取消"<<endl;
cin>>n;if(n==0)break;
cout<<"请输入加上常数的增广矩阵"<<endl;
for(int i=1;i<=n;i++)
for(int j=1;j<=n;j++){
scanf("%lf",&a[i][j]);
if(j==n) scanf("%lf",&b[i]);
}
cout<<"has answer as :"<<gauss_elimination(n,a,b)<<endl;
for(int i=1;i<=n;i++)
printf("%dth = %lf\n",i,b[i]);
}
return 0;
}

HDU 5008

思路

NIM是亦或取值,构建一个最大是40*40的矩阵。n==1,n>40的情况直接特判。因为1e12<2^40,40个数后一定会亦或出一个已经出现过的值。高斯消元的加减改成亦或操作,最后看变元数是否大于1。因为有一个变元就说明有一行化简为0,说明后手必胜。

AC代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <cstdio>
using namespace std;
#define inf 0x3f3f3f3f
#define eps 1e-10
#define ll long long
using namespace std;
const int MAXN=1005;
ll p[1005];
ll a[MAXN][MAXN]; ///要注意-0.000的情况 +eps
int gauss_elimination(int n)
{
int cnt=0;
for(int k=0; k<n; k++)
{
int j;
for(j=cnt ; j<42 ; j++){
if(a[j][k])break;
}
if(j<42){
if(j!=cnt){
for(int t=0;t<n;t++){
swap(a[j][t],a[cnt][t]);
}
}
for(int t= cnt+1; t< 42; t++)
{
if (a[t][k])
{
for(int i=0;i<n;i++){
a[t][i]^=a[cnt][i];
}
}
}
cnt++;
}
}
//cout<<"cnt = "<<cnt<<endl;
return n-cnt;
}
int main(){
int t,n;
cin>>t;
while(t--){
scanf("%d",&n);
for(int i=0;i<n;i++){
scanf("%I64d",&p[i]);
}
int tk=n;
if(n>42)tk=42;
for (int i = 0; i < 42; i++) {
for (int j = 0; j < tk; j++)
a[i][j] = (p[j] >> i) & 1;
}
if(n==1)puts("No");
else if(n>40) puts("Yes");
else if(gauss_elimination(n)>0)puts("Yes");
else puts("No");
}
}

高斯消元亦或模板

返回的是行数-秩
来源门一凡,懒得改了……

代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
const int maxn=350;
int equ,var;//等式数,变量数
int a[maxn][maxn],x[maxn];//矩阵(多一列最终状态),答案
int free_x[maxn],free_num;//自由变元
int Gauss()
{
int max_r,col,k;
free_num=0;
for(k=0,col=0;k<equ&&col<var;k++,col++)
{
max_r=k;
for(int i=k+1;i<equ;i++)
{
if(abs(a[i][col])>abs(a[max_r][col]))
max_r=i;
}
if(a[max_r][col]==0)
{
k--;
free_x[free_num++]=col;
continue;
}
if(max_r!=k)
{
for(int j=col;j<var+1;j++)
swap(a[k][j],a[max_r][j]);
}
for(int i=k+1;i<equ;i++)
{
if(a[i][col]!=0)
{
for(int j=col;j<var+1;j++)
a[i][j]^=a[k][j];
}
}
}
for(int i=k;i<equ;i++)
if(a[i][col]!=0)
return -1;
if(k<var) return var-k;//行数-秩
for(int i=var-1;i>=0;i--)
{
x[i]=a[i][var];
for(int j=i+1;j<var;j++)
x[i]^=(a[i][j]&&x[j]);
}
return 0;
}