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問題 No.3131 Twin Slide Puzzles
ユーザー Rubikun
提出日時 2025-04-25 22:37:46
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 1,041 ms / 4,000 ms
コード長 6,043 bytes
コンパイル時間 2,702 ms
コンパイル使用メモリ 237,040 KB
実行使用メモリ 91,520 KB
最終ジャッジ日時 2025-06-20 02:46:49
合計ジャッジ時間 21,829 ms
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（参考情報） 		judge3 / judge4
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
template<class T>bool chmax(T &a, const T &b) { if (a<b) { a=b; return true; } return false; }
template<class T>bool chmin(T &a, const T &b) { if (b<a) { a=b; return true; } return false; }
#define vi vector<int>
#define vl vector<ll>
#define vii vector<pair<int,int>>
#define vll vector<pair<ll,ll>>
#define vvi vector<vector<int>>
#define vvl vector<vector<ll>>
#define vvii vector<vector<pair<int,int>>>
#define vvll vector<vector<pair<ll,ll>>>
#define vst vector<string>
#define pii pair<int,int>
#define pll pair<ll,ll>
#define pb push_back
#define all(x) (x).begin(),(x).end()
#define mkunique(x) sort(all(x));(x).erase(unique(all(x)),(x).end())
#define fi first
#define se second
#define mp make_pair
#define si(x) int(x.size())
const int mod=998244353,MAX=300005,INF=15<<26;

struct UF{
    int n;
    vector<int> par,size,edge;
    
    void init(int n_){
        n=n_;
        par.assign(n,-1);
        size.assign(n,1);
        edge.assign(n,0);
        
        for(int i=0;i<n;i++){
            par[i]=i;
        }
    }
    
    int root(int a){
        if(par[a]==a) return a;
        else return par[a]=root(par[a]);
    }
    
    void unite(int a,int b){
        edge[root(a)]++;
        if(root(a)!=root(b)){
            size[root(a)]+=size[root(b)];
            edge[root(a)]+=edge[root(b)];
            par[root(b)]=root(a);
        }
    }
    
    bool check(int a,int b){
        return root(a)==root(b);
    }
};

vi dh={0,1,0,-1},dw={1,0,-1,0};

int main(){
    
    std::ifstream in("text.txt");
    std::cin.rdbuf(in.rdbuf());
    cin.tie(0);
    ios::sync_with_stdio(false);
    
    ll N;cin>>N;
    vvl A(N,vl(N));
    for(int i=0;i<N;i++){
        for(int j=0;j<N;j++){
            cin>>A[i][j];
        }
    }
    if(N<=3){
        vvi S(N,vi(N));
        for(int i=0;i<N;i++){
            for(int j=0;j<N;j++){
                S[i][j]=i*N+j;
            }
        }
        set<vvi> SE;
        queue<vvi> Q;
        SE.insert(S);
        Q.push(S);
        map<ll,vvi> MA;
        while(!Q.empty()){
            auto T=Q.front();Q.pop();
            ll sum=0;
            for(int i=0;i<N;i++){
                for(int j=0;j<N;j++){
                    sum+=A[i][j]*T[i][j];
                }
            }
            if(MA.count(sum)){
                cout<<"Yes\n";
                for(int i=0;i<N;i++){
                    for(int j=0;j<N;j++){
                        cout<<MA[sum][i][j]<<" ";
                    }
                    cout<<"\n";
                }
                for(int i=0;i<N;i++){
                    for(int j=0;j<N;j++){
                        cout<<T[i][j]<<" ";
                    }
                    cout<<"\n";
                }
                return 0;
            }
            MA[sum]=T;
            for(int i=0;i<N;i++){
                for(int j=0;j<N;j++){
                    if(T[i][j]) continue;
                    for(int k=0;k<4;k++){
                        int toh=i+dh[k],tow=j+dw[k];
                        if(toh<0||toh>=N||tow<0||tow>=N) continue;
                        
                        swap(T[i][j],T[toh][tow]);
                        
                        if(!SE.count(T)){
                            SE.insert(T);
                            Q.push(T);
                        }
                        
                        swap(T[i][j],T[toh][tow]);
                    }
                }
            }
        }
        
        cout<<"No\n";
        return 0;
    }
    
    vvi def(N,vi(N));
    int tim=0;
    for(int i=0;i<4;i++){
        for(int j=0;j<4;j++){
            def[i][j]=tim++;
        }
    }
    for(int i=0;i<N;i++){
        for(int j=0;j<N;j++){
            if(i>=4||j>=4){
                def[i][j]=tim++;
            }
        }
    }
    bool pa;
    {
        UF uf;uf.init(N*N);
        for(int i=0;i<N;i++){
            for(int j=0;j<N;j++){
                uf.unite(i*N+j,def[i][j]);
            }
        }
        int tu=0;
        for(int i=0;i<N;i++){
            for(int j=0;j<N;j++){
                if(uf.root(i*N+j)==i*N+j) tu++;
            }
        }
        tu=N*N-tu;
        
        if(tu&1) pa=true;
        else pa=false;
    }
    
    map<ll,vi> MA;
    
    mt19937 rng(chrono::steady_clock::now().time_since_epoch().count());
    
    auto rd=[&](ll momo){
        ll x=rng()%momo;
        if(x<0) x+=momo;
        return x;
    };
    
    vl SC(16);
    for(int i=0;i<4;i++){
        for(int j=0;j<4;j++){
            SC[i*4+j]=A[i][j];
        }
    }
    
    vi idx(16);iota(all(idx),0);
    int qq=0;
    
    while(1){
        shuffle(idx.begin()+1,idx.end(),rng);
        qq++;
        //if(qq%10000==0) cout<<qq<<" "<<si(MA)<<endl;
        UF uf;uf.init(4*4);
        for(int i=0;i<4;i++){
            for(int j=0;j<4;j++){
                uf.unite(i*4+j,idx[i*4+j]);
            }
        }
        int tu=0;
        for(int i=0;i<4;i++){
            for(int j=0;j<4;j++){
                if(uf.root(i*4+j)==i*4+j) tu++;
            }
        }
        tu=4*4-tu;
        tu%=2;
        if(pa&&(!tu)) continue;
        if(!pa&&(tu)) continue;
        
        ll sum=0;
        for(int i=0;i<16;i++){
            sum+=SC[i]*idx[i];
        }
        if(MA.count(sum)){
            cout<<"Yes\n";
            for(int i=0;i<N;i++){
                for(int j=0;j<N;j++){
                    if(i<4&&j<4){
                        cout<<MA[sum][i*4+j]<<" ";
                    }else{
                        cout<<def[i][j]<<" ";
                    }
                }
                cout<<"\n";
            }
            for(int i=0;i<N;i++){
                for(int j=0;j<N;j++){
                    if(i<4&&j<4){
                        cout<<idx[i*4+j]<<" ";
                    }else{
                        cout<<def[i][j]<<" ";
                    }
                }
                cout<<"\n";
            }
            return 0;
        }else{
            MA[sum]=idx;
        }
    }
}
0