結果

問題 No.5020 Averaging
ユーザー komasandesukomasandesu
提出日時 2024-02-25 16:03:27
言語 C++23
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 20 ms / 1,000 ms
コード長 5,463 bytes
コンパイル時間 2,106 ms
コンパイル使用メモリ 150,984 KB
実行使用メモリ 6,548 KB
スコア 23,620,875
最終ジャッジ日時 2024-02-25 16:03:33
合計ジャッジ時間 5,335 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge11 / judge12
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入力 結果 実行時間
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6,548 KB
testcase_01 AC 20 ms
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testcase_19 AC 20 ms
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testcase_48 AC 20 ms
6,548 KB
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ソースコード

diff # 

// Copyright [2022] <Copyright Eita Aoki (Thunder) >
// 本書のサンプルゲーム以外でも時間制限付きビームサーチをするためにコピー&ペーストで使えるサンプルコード
#include <string>
#include <sstream>
#include <random>
#include <iostream>
#include <queue>
#include <chrono>
#include <utility>
#include <vector>
using namespace std;

int N;
long long A[59];
long long B[59];

const long long avg = 500000000000000000;
const long long INFL = 6e18;

// 時間を管理するクラス
class TimeKeeper
{
private:
    std::chrono::high_resolution_clock::time_point start_time_;
    int64_t time_threshold_;

public:
    // 時間制限をミリ秒単位で指定してインスタンスをつくる。
    TimeKeeper(const int64_t &time_threshold)
        : start_time_(std::chrono::high_resolution_clock::now()),
          time_threshold_(time_threshold)
    {
    }

    // インスタンス生成した時から指定した時間制限を超過したか判定する。
    bool isTimeOver() const
    {
        auto diff = std::chrono::high_resolution_clock::now() - this->start_time_;
        return std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(diff).count() >= time_threshold_;
    }
};

std::mt19937 mt_for_action(0);                // 行動選択用の乱数生成器を初期化
using ScoreType = int64_t;                    // ゲームの評価スコアの型を決めておく。
constexpr const ScoreType INF = 1000000000LL; // あり得ないぐらい大きなスコアの例を用意しておく

class State
{
private:
public:
    ScoreType evaluated_score_ = 0; // 探索上で評価したスコア
    vector<pair<int,int>> actions_{};

    vector<pair<long long,long long>> cards_;
    int turn_ = 0;
    State() {}

    // ゲームの終了判定
    bool isDone() const
    {
        return this->turn_ == 50;
    }

    // 探索用の盤面評価をする
    void evaluateScore()
    {
        long long max_diff = 0;
        max_diff = max( abs(avg-cards_[0].first),abs(avg-cards_[0].second) );
        
        this->evaluated_score_ = -max_diff;
    }

    // 指定したactionでゲームを1ターン進める
    void advance(const pair<int,int> action)
    {
        int i = action.first;
        int j = action.second;
        long long avg_card_A = (cards_[i].first+cards_[j].first)/2;
        long long avg_card_B = (cards_[i].second+cards_[j].second)/2;
        cards_[i].first = avg_card_A;
        cards_[j].first = avg_card_A;
        cards_[i].second = avg_card_B;
        cards_[j].second = avg_card_B;

        ++this->turn_;
    }

    // 現在の状況でプレイヤーが可能な行動を全て取得する
    std::vector<pair<int,int>> legalActions() const
    {
        std::vector<pair<int,int>> actions;

        for (int i = 1; i < N; i++) {
            actions.push_back({0,i});
        }

        return actions;
    }

    // // 必要に応じてアンコメント
    // // 現在のゲーム状況を文字列にする
    // std::string toString() const
    // {
    //     return /*(std::string)文字列化されたゲーム状況*/;
    // }
};

// 探索時のソート用に評価を比較する
bool operator<(const State &state_1, const State &state_2)
{
    return state_1.evaluated_score_ < state_2.evaluated_score_;
}

// ビーム幅と制限時間(ms)を指定してビームサーチで行動を決定する
vector<pair<int,int>> beamSearchActionWithTimeThreshold(
    const State &state,
    const int beam_width,
    const int64_t time_threshold)
{
    auto time_keeper = TimeKeeper(time_threshold);
    auto legal_actions = state.legalActions();
    std::priority_queue<State> now_beam;
    State best_state;

    now_beam.push(state);
    for (int t = 0;; t++)
    {
        std::priority_queue<State> next_beam;
        for (int i = 0; i < beam_width; i++)
        {
            if (time_keeper.isTimeOver())
            {
                return best_state.actions_;
            }
            if (now_beam.empty())
                break;
            State now_state = now_beam.top();
            now_beam.pop();
            auto legal_actions = now_state.legalActions();
            for (const auto &action : legal_actions)
            {
                State next_state = now_state;
                next_state.advance(action);
                next_state.evaluateScore();
                
                next_state.actions_.emplace_back(action);
                next_beam.push(next_state);
            }
        }

        now_beam = next_beam;
        best_state = now_beam.top();

        if (best_state.isDone())
        {
            break;
        }
    }
    return best_state.actions_;
}

// 入力を読み取る
void read()
{
    // Step 1. 入力
	cin >> N;
	for (int i = 0; i < N; i++) cin >> A[i] >> B[i];
}

int main()
{
    /********************************************************************/
    // 1. 入力を読み取る
    read();
    /********************************************************************/

    State state{};
    state.cards_.resize(N);
    for (int i = 0; i < N; i++)
    {
        state.cards_[i].first = A[i];
        state.cards_[i].second = B[i];
    }

    auto actions = beamSearchActionWithTimeThreshold(state, 16, 975);

	cout << actions.size() << endl;
    for (auto &action : actions)
    {
        cout << action.first+1 << " " << action.second+1 << endl;
    }
    
    return 0;
}
0