結果

問題 No.5017 Tool-assisted Shooting
ユーザー gobi_503gobi_503
提出日時 2023-07-16 18:00:57
言語 Rust
(1.77.0)
結果
AC  
実行時間 750 ms / 2,000 ms
コード長 13,776 bytes
コンパイル時間 2,051 ms
コンパイル使用メモリ 170,316 KB
実行使用メモリ 30,524 KB
スコア 3,095,695
平均クエリ数 884.09
最終ジャッジ日時 2023-07-16 18:02:08
合計ジャッジ時間 63,490 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge12 / judge17
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 35 ms
23,556 KB
testcase_01 AC 629 ms
29,980 KB
testcase_02 AC 608 ms
30,092 KB
testcase_03 AC 35 ms
23,952 KB
testcase_04 AC 558 ms
30,152 KB
testcase_05 AC 698 ms
30,440 KB
testcase_06 AC 664 ms
30,356 KB
testcase_07 AC 40 ms
24,288 KB
testcase_08 AC 638 ms
30,300 KB
testcase_09 AC 609 ms
30,012 KB
testcase_10 AC 37 ms
23,640 KB
testcase_11 AC 562 ms
29,936 KB
testcase_12 AC 570 ms
29,896 KB
testcase_13 AC 633 ms
30,432 KB
testcase_14 AC 575 ms
30,160 KB
testcase_15 AC 30 ms
23,808 KB
testcase_16 AC 534 ms
30,348 KB
testcase_17 AC 559 ms
30,204 KB
testcase_18 AC 455 ms
29,964 KB
testcase_19 AC 35 ms
23,568 KB
testcase_20 AC 669 ms
30,180 KB
testcase_21 AC 493 ms
30,292 KB
testcase_22 AC 678 ms
30,156 KB
testcase_23 AC 56 ms
24,180 KB
testcase_24 AC 619 ms
30,124 KB
testcase_25 AC 644 ms
30,044 KB
testcase_26 AC 34 ms
23,472 KB
testcase_27 AC 750 ms
30,040 KB
testcase_28 AC 689 ms
30,276 KB
testcase_29 AC 691 ms
30,120 KB
testcase_30 AC 735 ms
29,864 KB
testcase_31 AC 722 ms
30,148 KB
testcase_32 AC 736 ms
29,876 KB
testcase_33 AC 607 ms
29,924 KB
testcase_34 AC 617 ms
29,956 KB
testcase_35 AC 718 ms
30,048 KB
testcase_36 AC 688 ms
30,368 KB
testcase_37 AC 704 ms
29,896 KB
testcase_38 AC 670 ms
30,520 KB
testcase_39 AC 32 ms
23,964 KB
testcase_40 AC 33 ms
23,472 KB
testcase_41 AC 712 ms
30,288 KB
testcase_42 AC 734 ms
29,952 KB
testcase_43 AC 649 ms
30,360 KB
testcase_44 AC 651 ms
30,476 KB
testcase_45 AC 608 ms
30,400 KB
testcase_46 AC 682 ms
30,312 KB
testcase_47 AC 584 ms
30,524 KB
testcase_48 AC 721 ms
29,792 KB
testcase_49 AC 664 ms
30,464 KB
testcase_50 AC 590 ms
29,972 KB
testcase_51 AC 652 ms
29,936 KB
testcase_52 AC 708 ms
29,936 KB
testcase_53 AC 516 ms
30,004 KB
testcase_54 AC 587 ms
29,924 KB
testcase_55 AC 688 ms
29,904 KB
testcase_56 AC 650 ms
29,884 KB
testcase_57 AC 667 ms
29,928 KB
testcase_58 AC 653 ms
29,932 KB
testcase_59 AC 550 ms
30,476 KB
testcase_60 AC 631 ms
29,916 KB
testcase_61 AC 682 ms
30,164 KB
testcase_62 AC 629 ms
30,280 KB
testcase_63 AC 594 ms
30,248 KB
testcase_64 AC 672 ms
30,228 KB
testcase_65 AC 631 ms
30,044 KB
testcase_66 AC 668 ms
29,892 KB
testcase_67 AC 669 ms
30,432 KB
testcase_68 AC 582 ms
30,452 KB
testcase_69 AC 648 ms
30,212 KB
testcase_70 AC 718 ms
30,232 KB
testcase_71 AC 668 ms
30,092 KB
testcase_72 AC 611 ms
30,296 KB
testcase_73 AC 611 ms
29,904 KB
testcase_74 AC 46 ms
24,336 KB
testcase_75 AC 632 ms
30,356 KB
testcase_76 AC 656 ms
30,080 KB
testcase_77 AC 628 ms
30,188 KB
testcase_78 AC 654 ms
30,168 KB
testcase_79 AC 629 ms
30,300 KB
testcase_80 AC 32 ms
23,556 KB
testcase_81 AC 575 ms
30,376 KB
testcase_82 AC 659 ms
29,864 KB
testcase_83 AC 683 ms
30,104 KB
testcase_84 AC 617 ms
29,820 KB
testcase_85 AC 577 ms
30,028 KB
testcase_86 AC 35 ms
23,988 KB
testcase_87 AC 721 ms
30,040 KB
testcase_88 AC 651 ms
29,820 KB
testcase_89 AC 680 ms
29,892 KB
testcase_90 AC 594 ms
30,168 KB
testcase_91 AC 667 ms
29,960 KB
testcase_92 AC 32 ms
23,364 KB
testcase_93 AC 628 ms
30,008 KB
testcase_94 AC 668 ms
29,908 KB
testcase_95 AC 692 ms
29,816 KB
testcase_96 AC 654 ms
29,828 KB
testcase_97 AC 687 ms
29,964 KB
testcase_98 AC 626 ms
29,816 KB
testcase_99 AC 42 ms
23,976 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 list() -> Vec<Self> {
        vec![Command::Left, Command::Right, Command::Stay]
    }

    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;
        if turn >= 976 {
            const BEAM_WIDTH: usize = 50;

            let mut q = vec![(st.clone(), vec![])];

            for _ in turn..=1000 {
                let mut next_q = vec![];

                for (next_st, coms) in q {
                    for cmd in Command::list() {
                        let mut next_st = next_st.clone();
                        if next_st.update_by_cmd(&cmd) {
                            if next_st.update_by_empty_input() {
                                let mut next_coms = coms.clone();
                                next_coms.push(cmd);
                                next_q.push((next_st, next_coms));
                            }
                        }
                    }
                }

                // next_qをソートして絞り込む
                next_q.sort_by_key(|(st, _)| st.score);
                next_q.reverse();

                q = next_q[..BEAM_WIDTH.min(next_q.len())].to_vec();
            }

            cmd = q[0].1[0];
        } else {
            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;
                    }

                    // ダメだったらexcludesに追加
                    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!("score {}: {}", turn, st.score);
    }

    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
}
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