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問題 No.5005 3-SAT
ユーザー ra5anchor
提出日時 2025-04-13 23:29:34
言語 PyPy3
(7.3.15)
結果
AC  
実行時間 1,838 ms / 2,000 ms
コード長 5,261 bytes
コンパイル時間 498 ms
コンパイル使用メモリ 82,636 KB
実行使用メモリ 85,112 KB
スコア 96,080
最終ジャッジ日時 2025-04-13 23:32:44
合計ジャッジ時間 188,606 ms
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import random
from time import perf_counter
import argparse
import sys
import math

class TimeKeeper:
    def __init__(self):
        self.start_time = perf_counter()
    def is_time_over(self, LIMIT):
        return (perf_counter() - self.start_time) >= LIMIT
    def time_now(self):
        return (perf_counter() - self.start_time)

class Solver:
    def __init__(self, N, K, X):
        self.N = N  # 条件の数
        self.K = K  # 桁数
        self.X = X  # 条件リスト

        # C[k][0/1] : k桁目を0/1にすると達成される条件id
        self.C = [[set() for _ in range(2)] for _ in range(K)]
        for i in range(N):
            a, b, c, p, q, r = X[i]
            self.C[a][p].add(i)
            self.C[b][q].add(i)
            self.C[c][r].add(i)

        # 事前生成したランダム順序を保持する
        self.indices = list(range(self.K))
        random.shuffle(self.indices)
        self.idx_ptr = 0

    
    def calscore(self, ans):
        """
        ans は 0/1 のリスト
        条件を先頭から順に評価し、条件が満たされなくなった時点でループを抜ける点数評価
        """
        sc = 0
        for i in range(self.N):
            a, b, c, p, q, r = self.X[i]
            if ans[a] == p or ans[b] == q or ans[c] == r:
                sc += 1
            else:
                break
        return sc

    def calscore_full(self, ans):
        sc = 0
        for i in range(self.N):
            a, b, c, p, q, r = self.X[i]
            if ans[a] == p or ans[b] == q or ans[c] == r:
                sc += 1
        return sc


    def initial_solution(self):
        """
        グリーディー法による初期解の生成
        """
        ans = [-1] * self.K
        for i in range(self.N):
            a, b, c, p, q, r = self.X[i]
            if ans[a] == p or ans[b] == q or ans[c] == r:
                continue
            elif ans[a] == -1:
                ans[a] = p
            elif ans[b] == -1:
                ans[b] = q
            elif ans[c] == -1:
                ans[c] = r
            else:
                continue
        for k in range(self.K):
            if ans[k] == -1:
                ans[k] = 0
        sc = self.calscore(ans)
        return ans, sc


    def get_random_index(self):
        # インデックスリストの先頭から取得し、全体を使い切ったら再シャッフル
        if self.idx_ptr >= self.K:
            random.shuffle(self.indices)
            self.idx_ptr = 0
        idx = self.indices[self.idx_ptr]
        self.idx_ptr += 1
        return idx

    def solve(self, tk, LIMIT):
        """
        山登り法による局所探索を行う解法
        ・初期解はグリーディー法で生成  
        ・ランダム順に各ビットの単一反転を試み、スコアが改善する場合に解を更新  
        ・改善が見られなくなるか、時間制限に達した場合に終了
        """
        # 初期解を用意
        current_ans, current_sc = self.initial_solution()
        best_ans = current_ans[:]
        best_sc = current_sc

        loop = 0
        # ヒルクライミングのループ
        while not tk.is_time_over(LIMIT):
            loop += 1
            improved = False
            # 桁のインデックスをランダムな順序で列挙
            # indices = list(range(self.K))
            # random.shuffle(indices)
            for _ in range(self.K):
                k = self.get_random_index()

            # for k in indices:
                # 現在の解のコピーを作成し、k桁目を反転
                new_ans = current_ans[:]
                new_ans[k] = 1 - new_ans[k]
                new_sc = self.calscore(new_ans)

                # スコアが下がらなければ更新し、内側ループを再開
                if new_sc >= current_sc:
                    current_ans, current_sc = new_ans, new_sc
                    if current_sc > best_sc:
                        print(f"best: {loop=} {current_sc}", file=sys.stderr)
                        best_sc = current_sc
                        best_ans = current_ans[:]
                    improved = True
                    break  # 1ビット反転で改善したら、再度全体をチェックする
            # もし1回のループで改善がなければ局所最適解に到達
            if not improved:
                print("not improved", file=sys.stderr)
                break

        return best_ans, best_sc

###########################################
def main(DEBUG):
    tk = TimeKeeper()
    if DEBUG:
        LIMIT = 0.5
    else:
        LIMIT = 1.7

    X = []
    for i in range(2048):
        a, b, c, p, q, r = map(int, input().split())
        X.append((a, b, c, p, q, r))

    N = 2048
    K = 256
    solver = Solver(N, K, X)

    ans, sc = solver.solve(tk, LIMIT)

    sc = solver.calscore(ans)
    print(*reversed(ans), sep="")
    print("SC", sc, file=sys.stderr)
    return
    

if __name__ == '__main__':
    parser = argparse.ArgumentParser(description='Debug mode')
    parser.add_argument('--debug', action='store_true', help='Enable debug mode')
    args = parser.parse_args()
    main(args.debug)
0