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#215415. [IOI 2016] Unscrambling a Messy Bug 解读 Bug

内存限制:2048 MiB 时间限制:2000 ms 标准输入输出
题目类型:VJudge(洛谷) 评测方式:VJudge
上传者: 匿名

题目描述

仅支持 C++ 交互。

你不需要引入额外的头文件,但请在代码头部加入如下内容(也可将其前两行换成其他包含 std::stringstd::vector 的头文件):

#include<vector>
#include<string>
extern "C"
{
	void add_element(std::string x);
	bool check_element(std::string x);
	void compile_set();
	std::vector<int> restore_permutation(int n, int w, int r);
}

伊尔沙特是一位软件工程师,他的工作是设计高效的数据结构。有一天,他发明了一个新的数据结构。这个数据结构可以存储一个 位非负整数集合, 的整数次幂,即 是非负整数。

这个数据结构初始为空。使用该数据结构的程序必须要遵守下列规则:

  • 程序可以添加一些元素到这个数据结构中,每次利用函数 add_element(x) 添加一个元素,每个元素是一个 位整数。如果程序要添加的元素已经在数据结构中,则什么事情也不会发生。
  • 当添加完最后一个元素以后,程序应该调用一次函数 compile_set() ,而且只能调用一次。
  • 最后,程序可以调用函数 check_element(x) 来检查元素 是否在数据结构中。这个函数可以调用多次。

当伊尔沙特第一次实现该数据结构时,他在写函数 compile_set() 时出现一个 bug。这个 bug 将集合中每个元素的二进制位以相同的方式重新排序。伊尔沙特希望你能帮助他找到由于该bug导致的重排列。

考虑一个序列 ,该序列中 这n个数字每个数字恰好出现一次。我们称该序列为一个排列。考虑集合中的一个元素,该元素的二进制表达为 是最高位)。当函数 compile_set() 被调用时,这个元素将被元素 替代。

同样的排列 会被用于每个元素的二进制位的重排列。这个排列 可以是任意一个排列,包括

例如,假设 ,你已经插入的整数所对应的二进制表示为 000011000111。调用函数 compile_set 会将三个元素分别变成 000001011110

你的任务是写一个程序,该程序通过和数据结构的交互来找到排列 。该程序应该(按照下列顺序):

  1. 选择一个 位整数的集合,
  2. 将这些整数插入到数据结构中,
  3. 调用函数 compile_set 来激活 bug,
  4. 检查某些元素是否在修改以后的集合当中,
  5. 利用该信息来判断和返回排列

注意你的程序只能调用函数 compile_set 一次。

而且,你的程序调用库函数的次数是有限制的。具体的,你的程序可以

  • 调用 add_element 最多 次( 表示"写")
  • 调用 check_element 最多调用 次( 表示"读")。

实现细节

你应该实现一个函数(方法):

  • int[] restore_permutation(int n, int w, int r)
    • n:集合中每个元素的二进制表示的位数 (也是排列 的⻓度)。
    • w:你的程序调用函数 add_element 的最大次数。
    • r:你的程序调用函数 check_element 的最大次数。
    • 函数应该返回恢复的排列

库函数

为了和数据结构进行交互,你的程序应该使用下列三个函数(方法)

  • void add_element(string x)
    该函数将 所描述的元素添加到集合中。
    • x:一个由 01 构成的字符串,它是要添加到集合中的元素的二进制表示。x的⻓度必须是
  • void compile_set()
    该函数必须调用一次且只能调用一次。在调用该函数之后,你的程序不能再调用函数 add_element()。在调用该函数之前,你的程序也不能调用函数 check_element()
  • boolean check_element(string x)
    该函数检查元素 是否在修改以后的集合当中。
    • x:一个由 01 构成的字符串,它是要检查的元素的二进制表示。x 的⻓度必须是
    • 如果元素 x 在修改后的集合中,则返回 true,否则返回 false

注意:如果你的程序违反上述的任何一条限制,其评分输出将是 "Wrong Answer"。

对于所有的字符串,第一个字符都表示所对应整数的最高位。

评测程序在调用函数 restore_permutation 之前已经确定了排列

请使用提供的模板文件,以获得关于你所使用的编程语言的实现细节。

输入格式

样例评测程序

样例评测程序按照以下格式读入输入:

  • 第一行: 整数
  • 第二行: 个整数表示排列 的元素。

实际使用的评测程序与样例评测程序略有不同。

样例

样例输入 1

4 16 16
2 1 3 0

样例输出 1

2 1 3 0

数据范围与提示

例子

评测程序执行下列函数调用:

restore_permutation(4, 16, 16)。我们有 而且程序最多执行 次"写"和 次"读"操作。

程序执行下列函数调用:

  • add_element("0001")
  • add_element("0011")
  • add_element("0100")
  • compile_set()
  • check_element("0001") 返回 false
  • check_element("0010") 返回 true
  • check_element("0100") 返回 true
  • check_element("1000") 返回 false
  • check_element("0011") 返回 false
  • check_element("0101") 返回 false
  • check_element("1001") 返回 false
  • check_element("0110") 返回 false
  • check_element("1010") 返回 true
  • check_element("1100") 返回 false

只有一个排列和函数 check_element() 返回的值一致:

排列 。因此,restore_permutation 应该返回 [2, 1, 3, 0]

子任务

  1. (20 分),最多有两个下标 满足 ),
  2. (18 分)
  3. (11 分)
  4. (21 分)
  5. (30 分)