LeetCode 810. 黑板异或游戏(博弈推理)

1. 题目

一个黑板上写着一个非负整数数组 nums[i] 。
小红和小明轮流从黑板上擦掉一个数字,小红先手。
如果擦除一个数字后,剩余的所有数字按位异或运算得出的结果等于 0 的话,当前玩家游戏失败。
(另外,如果只剩一个数字,按位异或运算得到它本身;如果无数字剩余,按位异或运算结果为 0。)

换种说法就是,轮到某个玩家时,如果当前黑板上所有数字按位异或运算结果等于 0,这个玩家获胜。

假设两个玩家每步都使用最优解,当且仅当小红获胜时返回 true。

示例:
输入: nums = [1, 1, 2]
输出: false
解释: 
小红有两个选择: 擦掉数字 12。
如果擦掉 1, 数组变成 [1, 2]。剩余数字按位异或得到 1 XOR 2 = 3。
那么小明可以擦掉任意数字,因为小红会成为擦掉最后一个数字的人,她总是会输。
如果小红擦掉 2,那么数组变成[1, 1]。
剩余数字按位异或得到 1 XOR 1 = 0。小红仍然会输掉游戏。
 
提示:
1 <= N <= 1000
0 <= nums[i] <= 2^16

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/chalkboard-xor-game
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2. 解题

参考官方思路

  • 全部异或以后S是0的话,先手直接获胜
  • 如果S不为0的话,数组个数 k 为奇偶数,分别讨论
  • 如果为偶数,小红任意拿走一个 ni 以后,剩余的异或值都为0,小红就肯定必输
    对任意的数有 S^ni = 0, 所有的情况都异或在一起是还是 0,所以0 =(S^S...^S)^(n1^...^nk) = 0 ^ S != 00 != 0,矛盾
    所以存在一个数使得小红拿走以后,剩余的异或值不为0,所以最后小红必赢
  • 如果为奇数个数,小红拿走一个数以后,就是偶数个的情况,小明必赢
class Solution {	//C++
public:
    bool xorGame(vector<int>& nums) {
        if(nums.size()%2==0)
            return true;
        int XOR = 0;
        for(int i = 0; i < nums.size(); ++i)
            XOR ^= nums[i];
        return XOR==0;
    }
};
class Solution:# py3
    def xorGame(self, nums: List[int]) -> bool:
        x = 0
        for i in nums:
            x ^= i
        return len(nums)%2==0 or x==0

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