又一道大模拟题：猪国杀
在洛谷上又看到一道有趣的大模拟题，回想起了中学时候和同学玩三国杀的快乐时光，真怀念啊。
原题链接：P2482 SDOI2010 猪国杀
题目详情：
游戏背景
《猪国杀》是一种多猪牌类回合制游戏，一共有 3 种角色：主猪，忠猪，反猪。每局游戏主猪有且只有 1 只，忠猪和反猪可以有多只，每只猪扮演 1 种角色。
游戏目的
主猪 / MP：自己存活的情况下消灭所有的反猪。
忠猪 / ZP：不惜一切保护主猪，胜利条件与主猪相同。
反猪 / FP：杀死主猪。游戏过程
游戏开始时，每个玩家手里都会有 4 张牌，且体力上限和初始体力都是 4 。
开始游戏时，从主猪开始，按照逆时针方向（数据中就是按照编号从 1,2,3…n,1… 的顺序）依次行动。
每个玩家自己的回合可以分为 2 个阶段：
摸牌阶段：从牌堆顶部摸 2 张牌，依次放到手牌的最右边；
出牌阶段：你可以使用任意张牌，每次使用牌的时候都使用最靠左的能够使用的牌。当然，要满足如下规则：
- 如果没有猪哥连弩，每个出牌阶段只能使用 1 次「杀」来攻击；
- 任何牌被使用后被弃置（武器是装备上）；被弃置的牌以后都不能再用，即与游戏无关。
各种牌介绍
每张手牌用 1 个字母表示，字母代表牌的种类。
- 基本牌
『桃 / P』在自己的回合内，如果自己的体力值不等于体力上限，那么使用 1 个桃可以为自己补充 1 点体力，否则不能使用桃；桃只能对自己使用；在自己的回合外，如果自己的血变为 0 或者更低，那么也可以使用。
『杀 / K』在自己的回合内，对攻击范围内除自己以外的 1 名角色使用。如果没有被『闪』抵消，则造成 1 点伤害。无论有无武器，杀的攻击范围都是 1。
『闪 / D』当你受到杀的攻击时，可以弃置 1 张闪来抵消杀的效果。- 锦囊牌
『决斗 / F』出牌阶段，对除自己以外任意 1 名角色使用，由目标角色先开始，自己和目标角色轮流弃置 1 张杀，首先没有杀可弃的一方受到 1 点伤害，另一方视为此伤害的来源。
『南猪入侵 / N』出牌阶段，对除你以外所有角色使用，按逆时针顺序从使用者下家开始依次结算，除非弃置 1 张杀，否则受到 1 点伤害。
『万箭齐发 / W』和南猪入侵类似，不过要弃置的不是杀而是闪。
『无懈可击 / J』在目标锦囊生效前抵消其效果。每次有 1 张锦囊即将生效时，从使用这张锦囊的猪开始，按照逆时针顺序，依次得到使用无懈可击的机会；效果：用于决斗时，决斗无效并弃置；用于南猪入侵或万箭齐发时，当结算到某个角色时才能使用，当前角色不需弃置牌并且不会受到伤害（仅对 1 个角色产生效果）；用于无懈可击时，成为目标的无懈可击被无效。- 装备牌
『猪哥连弩 / Z』武器，攻击范围 1 ，出牌阶段你可以使用任意张杀; 同一时刻最多只能装 1 把武器；如果先前已经有了 1 把武器，那么之后再装武器的话，会弃置以前的武器来装现在的武器。特殊事件及概念解释
伤害来源：杀、南猪入侵、万箭齐发的伤害来源均是使用该牌的猪，决斗的伤害来源如上；
距离：两只猪的距离定义为沿着逆时针方向间隔的猪数 +1 。即初始时 1 和 2 的距离为 1 ，但是 2 和 1 的距离就是 n−1 。注意一个角色的死亡会导致一些猪距离的改变；
玩家死亡：如果该玩家的体力降到 0 或者更低，并且自己手中没有足够的桃使得自己的体力值回到 1 ，那么就死亡了，死亡后所有的牌（装备区，手牌区）被弃置；
奖励与惩罚：反猪死亡时，最后一个伤害来源处（即使是反猪）立即摸 3 张牌。忠猪死亡时，如果最后一个伤害来源是主猪，那么主猪所有装备牌、手牌被弃置。
注意：一旦达成胜利条件，游戏立刻结束，因此即使会摸 3 张牌或者还有牌可以用也不用执行了。
现在，我们已经知道每只猪的角色、手牌，还有牌堆初始情况，并且假设每个角色会按照如下的行为准则进行游戏，你需要做的就是告诉小猪 iPig 最后的结果。几种行为
献殷勤：使用无懈可击挡下南猪入侵、万箭齐发、决斗；使用无懈可击抵消表敌意；
表敌意：对某个角色使用杀、决斗；使用无懈可击抵消献殷勤；
跳忠：即通过行动表示自己是忠猪。跳忠行动就是对主猪或对某只已经跳忠的猪献殷勤，或者对某只已经跳反的猪表敌意；
跳反：即通过行动表示自己是反猪。跳反行动就是对主猪或对某只已经跳忠的猪表敌意，或者对某只已经跳反的猪献殷勤。
注意：忠猪不会跳反，反猪也不会跳忠；不管是忠猪还是反猪，能够跳必然跳。行动准则
共性
每个角色如果手里有桃且生命值未满，那么必然吃掉；
有南猪入侵、万箭齐发、必然使用；有装备必然装上；
受到杀时，有闪必然弃置；
响应南猪入侵或者万箭齐发时候，有杀 / 闪必然弃置；
不会对未表明身份的猪献殷勤（包括自己）。
特性
- 主猪：
主猪会认为「没有跳身份，且用南猪入侵 / 万箭齐发对自己造成伤害的猪」是类反猪（没伤害到不算，注意类反猪并没有表明身份），如果之后跳了，那么主猪会重新认识这只猪；
对于每种表敌意的方式，对逆时针方向能够执行到的第一只类反猪或者已跳反猪表；如果没有，那么就不表敌意；
决斗时会不遗余力弃置杀；
如果能对已经跳忠的猪或自己献殷勤，那么一定献；如果能够对已经跳反的猪表敌意，那么一定表。- 忠猪：
对于每种表敌意的方式，对「逆时针方向能够执行到的第一只已经跳反的猪」表，如果没有，那么就不表敌意；
决斗时，如果对方是主猪，那么不会弃置杀，否则，会不遗余力弃置杀；
如果有机会对主猪或者已经跳忠的猪献殷勤，那么一定献。- 反猪：
对于每种表敌意的方式，如果有机会则对主猪表，否则，对「逆时针方向能够执行到的第一只已经跳忠的猪」表，如果没有，那么就不表敌意；
决斗时会不遗余力弃置杀；
如果有机会对已经跳反的猪献殷勤，那么一定献。限于 iPig 只会用 P++ 语言写 A + B，他请你用 Pigcal (Pascal)、P (C) 或 P++ (C++) 语言来帮他预测最后的结果。
输入格式
输入文件第一行包含两个正整数 n (2⩽n⩽10) 和 m (m⩽2000)，分别代表玩家数和牌堆中牌的数量。数据保证牌的数量够用。
接下来 n 行，每行 5 个字符串，依次表示对第 i 只猪的角色和初始 4 张手牌描述。编号为 1 的肯定是主猪。
再接下来一行，一共 m 个字符串，按照从牌堆顶部到牌堆底部的顺序描述每张牌。
注意：所有的相邻的两个字符串都严格用 1 个空格隔开，行尾没有多余空格。输出格式
输出数据第一行包含一个字符串代表游戏结果。如果是主猪胜利，那么输出 MP ，否则输出 FP 。数据保证游戏总会结束。
接下来 n 行，第 i 行是对第 i 只猪的手牌描述（注意只需要输出手牌），按照手牌从左往右的顺序输出，相邻两张牌用 1 个空格隔开，行末尾没有多余空格。如果这只猪已阵亡，那么只要输出 DEAD 即可。
注意：如果要输出手牌而没有手牌的话，那么只需输出 1 个空行。
由于数据问题，若牌堆已空，按照每次抽牌抽到的都是最后一张。输入输出样例
输入 #1
3 10
MP D D F F
ZP N N N D
FP J J J J
F F D D J J F F K D
输出 #1
FP
DEAD
DEAD
J J J J J J D说明/提示
样例解释
- 第一回合：
主猪没有目标可以表敌意；
接下来忠猪使用了 3 张南猪入侵，主猪掉了 3 点体力，并认为该角色为类反猪，3 号角色尽管手里有无懈可击，但是因为自己未表明身份，所以同样不能对自己用，乖乖掉 3 点体力；- 下一回合：
反猪无牌可出；
接下来主猪对着类反猪爆发，使用 4 张决斗，忠猪死亡，结果主猪弃掉所有牌；
下来反猪摸到 1 张杀直接杀死主猪获胜。子任务
一共 20 组测试数据，每个点 5 分。
10% 的数据没有锦囊牌，另外 20% 的数据没有无懈可击。
上面这一大段引用的排版真麻烦。。。
整道题读下来就隐约能猜到有几个比较麻烦的点，其中最明显的在于阵营的判断，以及以它为基础的无懈可击的使用（包括后续潜在的一连串用无懈可击抵消无懈可击）。
仔细读题后发现，除桃、闪和AOE，其他行为因为只能是献殷勤/表敌意，所以都只针对已表明身份的猪，那么行为发起者的身份只可能是目标的同伴或敌人。由于行为准则里没有“伪装身份”，所以表现出来的身份都是真实的。再考虑到行为都是公开的，那么场上的猪对行为发起者的身份的都会得到一致的判断。如此一来，身份信息就很容易分类和储存了。场上只有四种身份：不明、忠方、反方、类反方，其中类反方只在主猪那里等于反方，在其它猪眼里等于不明。实际做题时，我给每只猪都创建了一个decleared属性，存储他是否已经表明身份的状态，又创建了“同伴”和“敌人”这两个列表，用于存储在他眼中其他已表明身份的猪（存储这两个列表是为了方便获取行为的对象）。
接下来是无懈可击的使用问题。无懈可击可以抵消的锦囊有决斗、南蛮入侵、万箭齐发和无懈可击。对于手中持有无懈可击的猪来说：
- 显然，如果前三种锦囊的目标与自己属于同一阵营，自己应使用无懈可击
- 由1可知，如果猪A是前三种锦囊的目标，猪B发动无懈可击X，则猪A与猪B同阵营，猪B与自己不同阵营时应使用无懈可击Y
- 由2可知，如果猪A是前三种锦囊的目标，猪B发动无懈可击X，猪C发动无懈可击Y，则猪A与猪B同阵营，他们与猪C不同阵营，猪C与自己不同阵营时应使用无懈可击Z
- ……
那么无懈可击的发动条件就明了了：与前三种锦囊目标的阵营相同，或者与无懈可击发起者的阵营不同。
接下来就是一些零碎的小问题了，比如：
- 出牌顺序。比如手中的牌是【杀1】【杀2】【杀3】【猪哥连弩】，那么出牌顺序是【杀1】【猪哥连弩】【杀2】【杀3】，而不是【杀1】【猪哥连弩】。
- 玩家距离。比如一共5个玩家，普通的三国杀里，从1号到5号和从5号到1号的距离都是1，但这道题里的距离分别是4和1。如果玩家3死亡，那么距离会变成3和1。
- 自己眼中的自己的身份的判断。比如某只猪还没有表明身份，他即使成为了决斗或AOE的目标，也不能为自己使用无懈可击，因为“不会对未表明身份的猪献殷勤（包括自己）”。
- AOE中的无懈可击询问顺序。猪1发动AOE判定到猪4时，无懈可击询问顺序应为猪1猪2猪3猪4猪5…如果猪3发动了无懈可击X，那么针对X的无懈可击询问顺序应为猪3猪4猪5…（因为阅题不仔细，我在这个问题上卡了好久）
以上这些小问题都还是比较好避开的。最终我提交通过的代码如下：
def end_game(winner):
print(winner)
print('\n'.join([' '.join(each_pig_f.cards) if each_pig_f.health else 'DEAD' for each_pig_f in list_pigs_all]))
exit(0)
def calculate_distance():
global dict_distance
dict_distance = {}
list_status = [(1 if each_pig_f.health else 0) for each_pig_f in list_pigs_all]
number_alive = sum(list_status)
for i in range(number_pigs):
if list_status[i]:
dict_distance[i] = {}
for j in range(i):
if list_status[j]:
distance = sum(list_status[j:i])
dict_distance[j][i], dict_distance[i][j] = (distance, number_alive - distance)
def calculate_relationship():
global dict_relationship
list_pigs_alive = [each_pig_f for each_pig_f in list_pigs_all if each_pig_f.health]
dict_relationship = {each_pig_f.index: {} for each_pig_f in list_pigs_alive}
for i_f, pig_self in enumerate(list_pigs_alive):
list_pigs_started_by_self = list_pigs_alive[i_f:] + list_pigs_alive[:i_f]
index_self = pig_self.index
dict_relationship[index_self] = {'all': list_pigs_started_by_self[:], 'partner': [], 'enemy': [list_pigs_all[0]] if pig_self.character == 'FP' else []}
if pig_self.character in ('MP', 'ZP'):
for each_pig_f in list_pigs_started_by_self:
if each_pig_f.declared and each_pig_f.character in ('MP', 'ZP'):
dict_relationship[index_self]['partner'].append(each_pig_f)
elif (each_pig_f.declared and each_pig_f.character == 'FP') or (each_pig_f in list_pigs_suspicious and pig_self.character == 'MP'):
dict_relationship[index_self]['enemy'].append(each_pig_f)
else:
for each_pig_f in list_pigs_started_by_self:
if each_pig_f.declared and each_pig_f.character == 'FP':
dict_relationship[index_self]['partner'].append(each_pig_f)
elif each_pig_f.declared and each_pig_f.character == 'ZP':
dict_relationship[index_self]['enemy'].append(each_pig_f)
class Pig:
def __init__(self, index, character_and_cards):
self.index, self.character, self.health, self.cards, self.equipment, self.attacked = (index, character_and_cards[0], 4, character_and_cards[1:], None, False)
self.declared = True if self.character == 'MP' else False
def get_card(self, number_card):
for i_c in range(number_card):
self.cards.append(deck.pop(0) if len(deck) > 1 else deck[0])
def drop(self, card):
return (self.cards.remove(card) or True) if card in self.cards else False
def declare(self):
if not self.declared:
self.declared = True
if self in list_pigs_suspicious:
list_pigs_suspicious.remove(self)
calculate_relationship()
def get_injured(self, source_pig, source_card):
self.health -= 1
if self.character == 'MP' and not source_pig.declared and source_card in ('N', 'W'):
list_pigs_suspicious.append(source_pig)
calculate_relationship()
if self.health == 0:
if 'P' in self.cards:
self.drop('P')
self.health += 1
elif self.character == 'ZP' and source_pig.character == 'MP':
source_pig.cards = []
source_pig.equipment = None
elif self.character == 'FP':
if all((each_pig_c.health == 0 for each_pig_c in list_pigs_all if each_pig_c.character == 'FP')):
end_game('MP')
source_pig.get_card(3)
elif self.character == 'MP':
end_game('FP')
calculate_distance()
calculate_relationship()
def get_response(self, source, target):
for each_pig_c in dict_relationship[source.index]['all']:
if 'J' in each_pig_c.cards and self in dict_relationship[each_pig_c.index][target]:
each_pig_c.drop('J')
each_pig_c.declare()
return not each_pig_c.get_response(each_pig_c, 'enemy')
return False
def use(self, card):
if card == 'P':
if self.health < 4:
self.drop(card)
self.health += 1
return True
elif card == 'K':
if self.attacked and self.equipment != 'Z':
return False
for each_pig_c in dict_relationship[self.index]['enemy']:
if dict_distance[self.index][each_pig_c.index] <= 1:
self.drop(card)
self.attacked = True
if not each_pig_c.drop('D'):
each_pig_c.get_injured(self, card)
return True
return False
elif card == 'D':
return False
elif card == 'F':
enemy = dict_relationship[self.index]['enemy']
if enemy:
self.drop(card)
if enemy[0].get_response(self, 'partner'):
return True
if self.character == 'MP' and enemy[0].character == 'ZP':
enemy[0].get_injured(self, card)
return True
fighters = [enemy[0], self]
while True:
if not fighters[0].drop('K'):
fighters[0].get_injured(fighters[1], card)
return True
fighters.reverse()
else:
return False
elif card in ('N', 'W'):
self.drop(card)
card_needed = 'K' if card == 'N' else 'D'
for each_pig_c in dict_relationship[self.index]['all'][1:]:
if each_pig_c.get_response(self, 'partner'):
continue
if not each_pig_c.drop(card_needed):
each_pig_c.get_injured(self, card)
return True
elif card == 'J':
return False
elif card == 'Z':
self.drop(card)
self.equipment = 'Z'
return True
def act(self):
self.attacked = False
self.get_card(2)
index_card = 0
while index_card < len(self.cards):
card = self.cards[index_card]
if self.use(card):
if card in ('K', 'F'):
self.declare()
if not self.health:
break
index_card = 0
else:
index_card += 1
number_pigs, number_card_in_deck = map(int, input().split())
list_pigs_all = [Pig(i, input().split()) for i in range(number_pigs)]
deck = input().split()[:number_card_in_deck]
list_pigs_suspicious = []
dict_distance = {}
dict_relationship = {}
calculate_distance()
calculate_relationship()
while True:
for each_pig in list_pigs_all:
if each_pig.health:
each_pig.act()
顺便附上20个测试用例：TestData.7z
这道题难度不大，个人觉得可以把+1马和-1马加进来，距离按照普通的规则计算，武器也再加几种，这样的话这题会更好玩一些。