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問題 No.5017 Tool-assisted Shooting
ユーザー gobi_503gobi_503
提出日時 2023-07-16 17:45:04
言語 Rust
(1.77.0 + proconio)
結果
AC  
実行時間 94 ms / 2,000 ms
コード長 12,464 bytes
コンパイル時間 1,719 ms
コンパイル使用メモリ 166,584 KB
実行使用メモリ 24,336 KB
スコア 3,064,964
平均クエリ数 884.09
最終ジャッジ日時 2023-07-16 17:45:17
合計ジャッジ時間 12,631 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge13 / judge14
純コード判定しない問題か言語
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テストケース

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入力 結果 実行時間
実行使用メモリ
testcase_00 AC 33 ms
24,192 KB
testcase_01 AC 68 ms
23,844 KB
testcase_02 AC 68 ms
23,424 KB
testcase_03 AC 34 ms
24,036 KB
testcase_04 AC 68 ms
23,568 KB
testcase_05 AC 67 ms
23,472 KB
testcase_06 AC 69 ms
24,168 KB
testcase_07 AC 36 ms
24,216 KB
testcase_08 AC 68 ms
23,664 KB
testcase_09 AC 68 ms
23,640 KB
testcase_10 AC 35 ms
24,108 KB
testcase_11 AC 67 ms
23,544 KB
testcase_12 AC 68 ms
24,228 KB
testcase_13 AC 68 ms
23,796 KB
testcase_14 AC 68 ms
23,868 KB
testcase_15 AC 28 ms
23,424 KB
testcase_16 AC 67 ms
23,436 KB
testcase_17 AC 68 ms
23,892 KB
testcase_18 AC 94 ms
23,328 KB
testcase_19 AC 33 ms
23,544 KB
testcase_20 AC 67 ms
23,796 KB
testcase_21 AC 67 ms
23,376 KB
testcase_22 AC 68 ms
24,192 KB
testcase_23 AC 53 ms
23,580 KB
testcase_24 AC 68 ms
23,472 KB
testcase_25 AC 67 ms
23,868 KB
testcase_26 AC 30 ms
23,328 KB
testcase_27 AC 68 ms
23,328 KB
testcase_28 AC 67 ms
24,012 KB
testcase_29 AC 67 ms
24,180 KB
testcase_30 AC 67 ms
23,544 KB
testcase_31 AC 67 ms
23,580 KB
testcase_32 AC 68 ms
23,340 KB
testcase_33 AC 67 ms
23,376 KB
testcase_34 AC 67 ms
24,180 KB
testcase_35 AC 67 ms
23,640 KB
testcase_36 AC 68 ms
24,168 KB
testcase_37 AC 67 ms
23,328 KB
testcase_38 AC 68 ms
24,000 KB
testcase_39 AC 29 ms
24,240 KB
testcase_40 AC 30 ms
23,376 KB
testcase_41 AC 67 ms
23,544 KB
testcase_42 AC 69 ms
24,000 KB
testcase_43 AC 67 ms
23,652 KB
testcase_44 AC 68 ms
23,856 KB
testcase_45 AC 67 ms
23,544 KB
testcase_46 AC 68 ms
24,192 KB
testcase_47 AC 68 ms
23,652 KB
testcase_48 AC 68 ms
23,400 KB
testcase_49 AC 68 ms
23,544 KB
testcase_50 AC 68 ms
23,316 KB
testcase_51 AC 67 ms
23,424 KB
testcase_52 AC 68 ms
23,532 KB
testcase_53 AC 68 ms
24,204 KB
testcase_54 AC 68 ms
23,388 KB
testcase_55 AC 68 ms
23,532 KB
testcase_56 AC 68 ms
24,156 KB
testcase_57 AC 67 ms
23,652 KB
testcase_58 AC 67 ms
23,448 KB
testcase_59 AC 68 ms
23,376 KB
testcase_60 AC 68 ms
23,532 KB
testcase_61 AC 68 ms
24,324 KB
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24,336 KB
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24,144 KB
testcase_64 AC 68 ms
23,556 KB
testcase_65 AC 69 ms
24,180 KB
testcase_66 AC 69 ms
23,460 KB
testcase_67 AC 69 ms
23,472 KB
testcase_68 AC 68 ms
23,544 KB
testcase_69 AC 68 ms
24,060 KB
testcase_70 AC 68 ms
24,252 KB
testcase_71 AC 67 ms
23,868 KB
testcase_72 AC 67 ms
23,700 KB
testcase_73 AC 67 ms
23,580 KB
testcase_74 AC 43 ms
24,108 KB
testcase_75 AC 67 ms
24,192 KB
testcase_76 AC 68 ms
23,544 KB
testcase_77 AC 68 ms
23,808 KB
testcase_78 AC 67 ms
23,796 KB
testcase_79 AC 67 ms
23,856 KB
testcase_80 AC 30 ms
23,328 KB
testcase_81 AC 68 ms
24,048 KB
testcase_82 AC 67 ms
23,856 KB
testcase_83 AC 67 ms
23,340 KB
testcase_84 AC 67 ms
24,336 KB
testcase_85 AC 68 ms
23,796 KB
testcase_86 AC 31 ms
24,036 KB
testcase_87 AC 68 ms
23,964 KB
testcase_88 AC 69 ms
24,108 KB
testcase_89 AC 67 ms
23,328 KB
testcase_90 AC 68 ms
24,168 KB
testcase_91 AC 69 ms
23,628 KB
testcase_92 AC 30 ms
23,796 KB
testcase_93 AC 69 ms
23,652 KB
testcase_94 AC 67 ms
23,808 KB
testcase_95 AC 68 ms
23,472 KB
testcase_96 AC 68 ms
23,544 KB
testcase_97 AC 68 ms
23,496 KB
testcase_98 AC 68 ms
23,856 KB
testcase_99 AC 40 ms
24,024 KB
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コンパイルメッセージ
warning: function `usize_abs` is never used
  --> Main.rs:74:4
   |
74 | fn usize_abs(a: usize, b: usize) -> usize {
   |    ^^^^^^^^^
   |
   = note: `#[warn(dead_code)]` on by default

warning: constant `ENEMY_NUM_MAX` is never used
   --> Main.rs:169:7
    |
169 | const ENEMY_NUM_MAX: usize = 25;
    |       ^^^^^^^^^^^^^

warning: 2 warnings emitted

ソースコード

diff # 

#[allow(unused_imports)]
use std::cmp::*;
#[allow(unused_imports)]
use std::collections::*;

#[allow(unused_imports)]
use std::io::Write;
use std::time::SystemTime;

pub struct IO<R, W: std::io::Write>(R, std::io::BufWriter<W>);

impl<R: std::io::Read, W: std::io::Write> IO<R, W> {
    pub fn new(r: R, w: W) -> IO<R, W> {
        IO(r, std::io::BufWriter::new(w))
    }
    pub fn write<S: ToString>(&mut self, s: S) {
        #[allow(unused_imports)]
        use std::io::Write;
        self.1.write(s.to_string().as_bytes()).unwrap();
    }
    pub fn read<T: std::str::FromStr>(&mut self) -> T {
        use std::io::Read;
        let buf = self
            .0
            .by_ref()
            .bytes()
            .map(|b| b.unwrap())
            .skip_while(|&b| b == b' ' || b == b'\n' || b == b'\r' || b == b'\t')
            .take_while(|&b| b != b' ' && b != b'\n' && b != b'\r' && b != b'\t')
            .collect::<Vec<_>>();
        unsafe { std::str::from_utf8_unchecked(&buf) }
            .parse()
            .ok()
            .expect("Parse error.")
    }
    pub fn vec<T: std::str::FromStr>(&mut self, n: usize) -> Vec<T> {
        (0..n).map(|_| self.read()).collect()
    }
    pub fn chars(&mut self) -> Vec<char> {
        self.read::<String>().chars().collect()
    }
}

#[macro_export]
macro_rules! mat {
	($($e:expr),*) => { Vec::from(vec![$($e),*]) };
	($($e:expr,)*) => { Vec::from(vec![$($e),*]) };
	($e:expr; $d:expr) => { Vec::from(vec![$e; $d]) };
	($e:expr; $d:expr $(; $ds:expr)+) => { Vec::from(vec![mat![$e $(; $ds)*]; $d]) };
}

pub trait SetMinMax {
    fn setmin(&mut self, v: Self) -> bool;
    fn setmax(&mut self, v: Self) -> bool;
}
impl<T> SetMinMax for T
where
    T: PartialOrd,
{
    fn setmin(&mut self, v: T) -> bool {
        *self > v && {
            *self = v;
            true
        }
    }
    fn setmax(&mut self, v: T) -> bool {
        *self < v && {
            *self = v;
            true
        }
    }
}

fn usize_abs(a: usize, b: usize) -> usize {
    if a > b {
        a - b
    } else {
        b - a
    }
}

#[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
pub struct Coord {
    pub x: isize,
    pub y: isize,
}
#[allow(dead_code)]
impl Coord {
    pub fn new(p: (isize, isize)) -> Self {
        Coord { x: p.0, y: p.1 }
    }
    pub fn from_usize_pair(p: (usize, usize)) -> Self {
        Coord {
            x: p.0 as isize,
            y: p.1 as isize,
        }
    }

    pub fn in_field(&self) -> bool {
        (0 <= self.x && self.x < WIDTH as isize) && (0 <= self.y && self.y < HEIGHT as isize)
    }

    // ペアへの変換
    pub fn to_pair(&self) -> (isize, isize) {
        (self.x, self.y)
    }
    pub fn to_usize_pair(&self) -> (usize, usize) {
        (self.x as usize, self.y as usize)
    }

    // マンハッタン距離
    pub fn distance(&self, that: &Self) -> isize {
        (self.x - that.x).abs() + (self.y - that.y).abs()
    }

    pub fn mk_4dir(&self) -> Vec<Self> {
        let delta = [(-1, 0), (1, 0), (0, -1), (0, 1)];

        delta
            .iter()
            .map(|&p| self.plus(&Coord::new(p)))
            .filter(|&pos| pos.in_field())
            .collect()
    }

    pub fn com_to_delta(com: char) -> Self {
        match com {
            'U' => Coord::new((0, -1)),
            'D' => Coord::new((0, 1)),
            'L' => Coord::new((-1, 0)),
            'R' => Coord::new((1, 0)),
            _ => unreachable!(),
        }
    }

    // 四則演算
    pub fn plus(&self, that: &Self) -> Self {
        Coord::new((self.x + that.x, self.y + that.y))
    }
    pub fn minus(&self, that: &Self) -> Self {
        Coord::new((self.x - that.x, self.y - that.y))
    }

    pub fn access_matrix<'a, T>(&'a self, mat: &'a Vec<Vec<T>>) -> &'a T {
        &mat[self.y as usize][self.x as usize]
    }

    pub fn set_matrix<T>(&self, mat: &mut Vec<Vec<T>>, e: T) {
        mat[self.y as usize][self.x as usize] = e;
    }
}
// println!("{}") での表示内容
impl std::fmt::Display for Coord {
    fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
        write!(f, "({}, {})", self.x, self.y)?;
        Ok(())
    }
}
// println!("{:?}") での表示内容
impl std::fmt::Debug for Coord {
    fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
        write!(f, "({}, {})", self.x, self.y)?;
        Ok(())
    }
}

const WIDTH: usize = 25;
const HEIGHT: usize = 60;
const ENEMY_NUM_MAX: usize = 25;
const MAX_TURN: usize = 1_000;

#[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq)]
enum Command {
    Left,
    Right,
    Stay,
}
impl Command {
    fn to_string(&self) -> &str {
        match self {
            Command::Left => "L",
            Command::Right => "R",
            Command::Stay => "S",
        }
    }

    fn move_num(&self) -> usize {
        match self {
            Command::Left => WIDTH - 1,
            Command::Right => 1,
            Command::Stay => 0,
        }
    }
}

#[derive(Clone, Copy, Debug)]
struct Enemy {
    hp: usize,    // HP (自機レベルが１ターンの与ダメージ。倒すとHP分のスコアが得られる。)
    power: usize, // パワー (100ごとに自機のレベルが１上がる)
    x: usize,     // x座標

    score: usize, // 倒したときのスコア
}
impl Enemy {
    fn new(hp: usize, power: usize, x: usize) -> Self {
        Self {
            hp,
            power,
            x,
            score: hp,
        }
    }
}

#[allow(dead_code)]
struct Input {
    n: usize,
    enemies: Vec<Enemy>,
}
impl Input {
    fn new(n: usize, sc: &mut IO<std::io::StdinLock<'_>, std::io::StdoutLock<'_>>) -> Self {
        let mut enemies = vec![];
        for _ in 0..n {
            let v = (0..3).map(|_| sc.read::<usize>()).collect::<Vec<_>>();
            let e = Enemy::new(v[0], v[1], v[2]);
            enemies.push(e);
        }

        Self { n, enemies }
    }
}

#[derive(Clone, Debug)]
struct State {
    me: usize,  // 自機のx座標
    exp: usize, // 破壊敵機のパワーの通算。100ごとにレベルアップ。

    turn: usize, // 現在のターン数
    field: Vec<Vec<Option<Enemy>>>,
    score: usize,
}
impl State {
    fn new() -> Self {
        Self {
            me: 12,
            exp: 0,
            turn: 0,
            field: mat![None; HEIGHT; WIDTH],
            score: 0,
        }
    }

    fn get_level(&self) -> usize {
        1 + self.exp / 100
    }

    // inputを反映させる更新
    // 1. フィールドに存在する全ての敵機が下に1マス移動する。フィールド外に移動した敵機は消滅する。
    // 2. 一番上の行に新たな敵機が出現する。出現確率は後述のように列ごとに定められている。
    // => isLive
    fn update_by_input(&mut self, input: &Input) -> bool {
        let mut new_row = vec![None; WIDTH];
        for e in input.enemies.iter() {
            new_row[e.x] = Some(e.clone());
        }

        self.field.remove(0);
        self.field.push(new_row);

        if self.field[0][self.me].is_some() {
            eprintln!("Game Over. ターン: {}, スコア: {}", self.turn, self.score);
            return false;
        }

        true
    }

    // シミュレーション用
    fn update_by_empty_input(&mut self) -> bool {
        let new_row = vec![None; WIDTH];

        self.field.remove(0);
        self.field.push(new_row);

        if self.field[0][self.me].is_some() {
            return false;
        }
        true
    }

    // 3. 自機を左右いずれかに1マス移動、またはその場にとどまる。
    // 4. 自機と同じ列に存在する敵機の中で自機に一番近い敵機を自動で攻撃する。
    // => isLive
    fn update_by_cmd(&mut self, cmd: &Command) -> bool {
        // 移動
        self.me = (self.me + cmd.move_num()) % WIDTH;

        // 射撃
        let x = self.me;
        if let Some(ene_pos) = self.find_nearest_on_col(x) {
            let (_, y) = ene_pos.to_usize_pair();

            let mut enemy = self.field[y][x].clone().unwrap();
            if enemy.hp <= self.get_level() {
                self.score += enemy.score;
                self.exp += enemy.power;
                self.field[y][x] = None;
            } else {
                enemy.hp -= self.get_level();
                self.field[y][x] = Some(enemy)
            }
        }

        if self.field[0][self.me].is_some() {
            return false;
        }
        true
    }

    // 指定したカラムの一番下に居る敵機の座標を返す
    fn find_nearest_on_col(&self, x: usize) -> Option<Coord> {
        let mut res = None;

        for y in 1..HEIGHT {
            if self.field[y][x].is_some() {
                res = Some(Coord::from_usize_pair((x, y)));
                break;
            }
        }

        res
    }

    /* user define */
    // 最速で倒せるx座標を返す
    fn search_fastest_break(&self, excludes: &Vec<usize>) -> Option<usize> {
        let mut row = vec![4242; WIDTH];
        let level = self.get_level();

        let init_x = self.me;
        if let Some(enemy_pos) = self.find_nearest_on_col(init_x) {
            let enemy = enemy_pos.access_matrix(&self.field).unwrap();
            // 所要ターン数
            let turn = (enemy.hp + level - 1) / level;

            if turn <= enemy_pos.y as usize {
                row[init_x] = turn;
            }
        }

        for i in 1..=WIDTH / 2 {
            // [右移動, 左移動]
            for x in [(init_x + i) % WIDTH, (init_x + WIDTH - i) % WIDTH] {
                if excludes.contains(&x) {
                    continue;
                }

                if let Some(enemy_pos) = self.find_nearest_on_col(x) {
                    let enemy = enemy_pos.access_matrix(&self.field).unwrap();
                    // 所要ターン数 ((i-1)は移動分)
                    let turn = (enemy.hp + level - 1) / level + (i - 1);

                    if turn <= enemy_pos.y as usize {
                        row[x] = turn;
                    }
                }
            }
        }

        let mut res = None;
        let mut best = 4242;
        for x in 0..WIDTH {
            if row[x] < best {
                res = Some(x);
                best = row[x];
            }
        }

        res
    }
}

fn main() {
    let system_time = SystemTime::now();

    let (r, w) = (std::io::stdin(), std::io::stdout());
    let mut sc = IO::new(r.lock(), w.lock());

    let mut st = State::new();
    for turn in 1..=MAX_TURN {
        st.turn = turn;

        /* input & update */
        let n: isize = sc.read();
        if n == -1 {
            break;
        }
        let n = n as usize;
        let input = Input::new(n, &mut sc);

        st.update_by_input(&input);

        /* solve */
        let mut cmd = Command::Stay;

        let mut excledes = vec![];
        loop {
            if let Some(x) = st.search_fastest_break(&excledes) {
                // 自機ポジションを原点とするx座標
                let offset = (x + WIDTH - st.me) % WIDTH;
                if offset == 0 {
                    cmd = Command::Stay;
                } else if offset <= WIDTH / 2 {
                    cmd = Command::Right;
                } else {
                    cmd = Command::Left;
                }

                // TODO: 次善の手に移りたい
                if !can_move(st.clone(), x, &cmd) {
                    excledes.push(x);
                } else {
                    break;
                }
            } else {
                break;
            }
        }
        // stayして死ぬなら右に移動
        if let Some(enemy) = st.field[1][st.me as usize] {
            if cmd == Command::Stay {
                if enemy.hp > st.get_level() {
                    cmd = Command::Right;
                }
            }
        }

        /* output & update */
        println!("{}", cmd.to_string());
        st.update_by_cmd(&cmd);
    }

    eprintln!("{}ms", system_time.elapsed().unwrap().as_millis());
    eprintln!("score: {}", st.score);
}

fn can_move(mut st: State, x: usize, dir: &Command) -> bool {
    if *dir == Command::Stay {
        return true;
    }

    while st.me != x {
        if !st.update_by_cmd(dir) {
            return false;
        }
        if !st.update_by_empty_input() {
            return false;
        }
    }
    true
}
0