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POJ 1222 EXTENDED LIGHTS OUT(高斯消元解XOR方程组)

http://poj.org/problem?id=1222

题意:
现在有5*6的开关,1表示亮,0表示灭,按下一个开关后,它上下左右的灯泡会改变亮灭状态,要怎么按使得灯泡全部处于灭状态,输出方案,1表示按,0表示不按。

 

思路:
每个开关最多只按一次,因为按了2次之后,就会抵消了。

可以从结果出发,也就是全灭状态怎么按能变成初始状态。

用3*3来举个例子,$X\left ( i,j \right )$表示这些开关是按还是不按,那么对于第一个开关,对它有影响的就只有2、4这两个开关,所以它的异或方程组就是:

$X\left ( 1,1 \right )*A\left ( 1,1 \right )  XOR  X\left ( 2,2 \right )*A\left ( 2,2 \right )...XOR  X\left ( 9,9 \right )*A\left ( 9,9 \right ) = $初始状态

这样一来就有30个异或方程组,高斯消元解一下即可。

 1 #include<iostream> 2 #include<algorithm> 3 #include<cstring> 4 #include<cstdio> 5 #include<sstream> 6 #include<vector> 7 #include<stack> 8 #include<queue> 9 #include<cmath>10 #include<map>11 #include<set>12 using namespace std;13 typedef long long ll;14 typedef pair<int,int> pll;15 const int INF = 0x3f3f3f3f;16 const int maxn = 100 + 5;17 18 int ans[maxn];19 int c[maxn][maxn];20 21 void Gauss()22 {23     int i=0,j=0,k,r;24     for(k=0;k<30;k++)  //现在处理第k行25     {26         i=k;27         while(c[i][k]==0 && i<30)  i++;  //找到一行第k列元素不为028         if(i!=k) for(j=0;j<=30;j++)  //交换两行29             swap(c[k][j],c[i][j]);30             31         //消元与回代合并了32         for(i=0;i<30;i++)  if(k!=i && c[i][k])33             for(j=k;j<=30;j++)  c[i][j]=c[k][j]^c[i][j];34     }35     for(int i=0;i<30;i++)36         ans[i]=c[i][30];37 }38 39 int main()40 {41     //freopen("in.txt","r",stdin);42     int T;43     int kase=0;44     scanf("%d",&T);45     while(T--)46     {47         memset(c,0,sizeof(c));48         for(int i=0;i<30;i++)  scanf("%d",&c[i][30]);49 50         for (int i=0;i<30;i++)51         {52             c[i][i]=1;53             if (i%6!=0) c[i-1][i]=1;54             if (i%6!=5) c[i+1][i]=1;55             if (i>5)    c[i-6][i]=1;56             if (i<24)   c[i+6][i]=1;57         }58 59         Gauss();60         printf ("PUZZLE #%d\n",++kase);61         for (int i=0;i<30;i++)62            printf (i%6==5?"%d\n":"%d ",ans[i]);63     }64     return 0;65 }

 

POJ 1222 EXTENDED LIGHTS OUT(高斯消元解XOR方程组)