#955641 (C++23) No.5020 Averaging

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結果

問題	No.5020 Averaging
ユーザー	komasandesu
提出日時	2024-02-25 16:29:19
言語	C++23 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果	TLE
実行時間	-
コード長	5,436 bytes
コンパイル時間	2,149 ms
コンパイル使用メモリ	150,980 KB
実行使用メモリ	95,736 KB
スコア	8,690,623
最終ジャッジ日時	2024-02-25 16:30:15
合計ジャッジ時間	55,390 ms
ジャッジサーバーID （参考情報）	judge10 / judge11

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入力	結果	実行時間実行使用メモリ
testcase_00	TLE	-
testcase_01	AC	998 ms 94,200 KB
testcase_02	TLE	-
testcase_03	AC	997 ms 94,200 KB
testcase_04	TLE	-
testcase_05	AC	998 ms 92,280 KB
testcase_06	TLE	-
testcase_07	TLE	-
testcase_08	AC	994 ms 94,200 KB
testcase_09	TLE	-
testcase_10	TLE	-
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testcase_16	AC	998 ms 92,280 KB
testcase_17	AC	995 ms 94,200 KB
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testcase_19	AC	999 ms 94,200 KB
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testcase_23	TLE	-
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testcase_26	TLE	-
testcase_27	TLE	-
testcase_28	AC	999 ms 94,072 KB
testcase_29	TLE	-
testcase_30	TLE	-
testcase_31	AC	997 ms 92,280 KB
testcase_32	TLE	-
testcase_33	AC	998 ms 92,408 KB
testcase_34	TLE	-
testcase_35	TLE	-
testcase_36	AC	994 ms 94,200 KB
testcase_37	TLE	-
testcase_38	AC	999 ms 94,200 KB
testcase_39	TLE	-
testcase_40	AC	999 ms 92,280 KB
testcase_41	TLE	-
testcase_42	TLE	-
testcase_43	TLE	-
testcase_44	TLE	-
testcase_45	TLE	-
testcase_46	TLE	-
testcase_47	AC	996 ms 93,944 KB
testcase_48	TLE	-
testcase_49	AC	994 ms 94,072 KB

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ソースコード

raw source code

// 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;

// 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, 1024, 975);

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

yukicoder

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