//基础代码
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <stdio.h>
#include <regex>
using namespace std;
int main() {
long long n, m;
cin >> n >> m;
vector<vector<int> > balls(n, vector<int>(m));
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
cin >> balls[i][j];
}
}
vector<pair< int , int > > moves;
for (int color = 0; color < m; color++) {
vector<pair<int , int>> count;
for (int i = 0; i <= n; i++) {
int cnt = 0;
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (balls[i][j] == color) {
cnt++;
}
}
count.push_back({cnt, i});
}
sort(count.begin(), count.end());
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (count[i].first == 0) break;
long long from = count[i].second;
long long to = count[n].second;
moves.push_back({from + 1, to + 1});
balls[to][count[n].first - 1] = balls[from][count[i].first - 1];
balls[from][count[i].first - 1] = 0;
}
}
cout << moves.size() << endl;
for (auto move : moves) {
cout << move.first << " " << move.second << endl;
}
return 0;
}
结果喜提20个RE……
//哞哞沙雕机器狗给出的建议
好的，让我们一起来深入分析一下这个题目，并逐步找出你代码中的问题。首先，我们来回顾一下题目的关键点和要求：
题目解析
题目背景：
有 ( n + 1 ) 根柱子，编号从 1 到 ( n + 1 )。
前 ( n ) 根柱子上各有 ( m ) 个球，共 ( n ) 种颜色，每种颜色有 ( m ) 个球。
第 ( n + 1 ) 根柱子初始为空。
目标是将相同颜色的球移动到同一根柱子上，每种颜色的球可以放在任意一根柱子上。
操作次数不能超过 820000 次。
输入输出：
输入：两个整数 ( n ) 和 ( m )，接着 ( n ) 行每行 ( m ) 个整数表示每根柱子上的球的颜色。
输出：第一行输出操作次数 ( k )，接着 ( k ) 行每行两个整数表示每次操作的柱子编号。
样例解释：
通过样例可以看到，我们需要逐步将不同颜色的球移动到同一根柱子上，同时确保每次操作的合法性。
代码分析
你的代码中有一些逻辑和实现上的问题，让我们一步一步来分析：
数据结构：
balls 是一个二维数组，表示每根柱子上的球的颜色。
moves 是一个存储操作的向量，每个操作是一个二元组 (from, to)。
逻辑问题：
你在遍历每种颜色时，统计了每根柱子上该颜色的球的数量，并将其排序。
但是，你在移动球的时候，没有正确处理球的位置和数量，导致了一些错误。
关键问题
球的移动逻辑：
你在移动球的时候，直接修改了 balls 数组中的值，但没有正确更新柱子上的球的数量。
你需要确保每次移动球后，balls 数组中的值和柱子上的球的数量保持一致。
柱子的选择：
你在选择目标柱子时，使用了 count[n].second，这可能会导致目标柱子选择错误。
你需要确保目标柱子上有足够的空间来接收新的球。
解题思路
初始化：
读取输入数据，初始化 balls 数组。
处理每种颜色：
对于每种颜色，统计每根柱子上该颜色的球的数量。
选择一个目标柱子，确保该柱子上有足够的空间。
将其他柱子上的该颜色的球移动到目标柱子上。
输出结果：
记录每次操作，并输出操作次数和操作序列。
具体步骤
统计每种颜色的球：
使用一个哈希表或数组来记录每种颜色的球在每根柱子上的数量。
选择目标柱子：
选择一个空的或半空的柱子作为目标柱子。
移动球：
从其他柱子上将该颜色的球移动到目标柱子上，确保每次移动后更新 balls 数组。
启发性建议
检查球的移动逻辑：
确保每次移动球后，balls 数组中的值和柱子上的球的数量保持一致。
使用调试工具或打印语句来检查每一步的中间状态。
优化柱子的选择：
选择一个空的或半空的柱子作为目标柱子，确保目标柱子上有足够的空间。
验证操作的合法性：
在每次操作前，检查目标柱子是否有足够的空间。
确保操作次数不超过 820000 次。
希望这些分析和建议能帮助你找到问题所在，并逐步完善你的代码。如果你有任何疑问或需要进一步的帮助，请随时告诉我！
//时间复杂度
好的，让我们来分析一下你的代码的时间复杂度。
代码结构和主要操作
输入读取：
cin >> n >> m;
vector<vector<int>> balls(n, vector<int>(m));
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
cin >> balls[i][j];
}
}
这部分的时间复杂度是 (O(n \times m))。
处理每种颜色的球：
for (int color = 0; color < m; color++) {
vector<pair<int, int>> count;
for (int i = 0; i <= n; i++) {
int cnt = 0;
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (balls[i][j] == color) {
cnt++;
}
}
count.push_back({cnt, i});
}
sort(count.begin(), count.end());
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (count[i].first == 0) break;
long long from = count[i].second;
long long to = count[n].second;
moves.push_back({from + 1, to + 1});
balls[to][count[n].first - 1] = balls[from][count[i].first - 1];
balls[from][count[i].first - 1] = 0;
}
}
这部分是主要的处理逻辑，我们需要详细分析每一层循环的时间复杂度。
详细时间复杂度分析
外层循环：
for (int color = 0; color < m; color++) {
外层循环遍历每种颜色的球，时间复杂度为 (O(m))。
内层循环：
for (int i = 0; i <= n; i++) {
int cnt = 0;
for (int j = 0; j < m; j++) {
if (balls[i][j] == color) {
cnt++;
}
}
count.push_back({cnt, i});
}
内层循环中，有两个嵌套的循环：
第一个循环遍历 (n + 1) 根柱子，时间复杂度为 (O(n))。
第二个循环遍历每根柱子上的 (m) 个球，时间复杂度为 (O(m))。
因此，内层循环的总时间复杂度为 (O(n \times m))。
排序：
sort(count.begin(), count.end());
排序的时间复杂度为 (O((n + 1) \log (n + 1)))，可以简化为 (O(n \log n))。
移动操作：
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (count[i].first == 0) break;
long long from = count[i].second;
long long to = count[n].second;
moves.push_back({from + 1, to + 1});
balls[to][count[n].first - 1] = balls[from][count[i].first - 1];
balls[from][count[i].first - 1] = 0;
}
这个循环最多遍历 (n) 次，每次操作的时间复杂度为 (O(1))，因此总时间复杂度为 (O(n))。
总时间复杂度
将上述各个部分的时间复杂度相加：
外层循环 (O(m))
内层循环 (O(n \times m))
排序 (O(n \log n))
移动操作 (O(n))
总的时间复杂度为：
[ O(m) \times (O(n \times m) + O(n \log n) + O(n)) ]
简化后为：
[ O(m \times n \times m) + O(m \times n \log n) + O(m \times n) ]
进一步简化为：
[ O(m^2 \times n) + O(m \times n \log n) ]
由于 (m \leq 400) 和 (n \leq 50)，(m^2 \times n) 是主要项，因此最终的时间复杂度为：
[ O(m^2 \times n) ]
结论
你的代码的时间复杂度为 (O(m^2 \times n))。对于给定的数据范围 (2 \le n \le 50) 和 (2 \le m \le 400)，这个时间复杂度是可以接受的，但在极端情况下可能会接近上限。如果需要进一步优化，可以考虑减少不必要的操作或改进算法。
//给出的解题思路
当然可以！让我们一步步来分析这个问题，并探讨如何解决它。
1. 深入题目解析
题目内容
柱子和球：有 ( n + 1 ) 根柱子，前 ( n ) 根柱子每根上有 ( m ) 个球，最后一根柱子初始为空。
目标：将所有同种颜色的球移到同一根柱子上，每种颜色的球最后放置在哪根柱子没有限制。
操作：每次操作可以将一个球从一根柱子移到另一根柱子上，但必须满足以下条件：
源柱子上至少有一个球。
目标柱子上至多有 ( m - 1 ) 个球。
只能移动源柱子最上方的球到目标柱子最上方。
输入/输出描述
输入：第一行两个整数 ( n ) 和 ( m )，接下来 ( n ) 行每行 ( m ) 个整数，表示每根柱子上的球的颜色。
输出：第一行一个整数 ( k )，表示操作次数，接下来 ( k ) 行每行两个整数 ( x ) 和 ( y )，表示将 ( x ) 号柱子最上方的球移动到 ( y ) 号柱子最上方。
样例数据及提示说明
样例 #1：
输入：
2 3
1 1 2
2 1 2
输出：
6
1 3
2 3
2 3
3 1
3 2
3 2
解释：通过一系列操作，最终将相同颜色的球移到同一根柱子上。
2. 系统解题指导
解题步骤
理解问题：明确目标是将相同颜色的球移到同一根柱子上。
设计算法：
初步想法：可以使用辅助柱子（第 ( n+1 ) 根柱子）来帮助移动球。
具体步骤：
分离不同颜色的球：将不同颜色的球暂时移动到辅助柱子上。
合并相同颜色的球：将相同颜色的球从辅助柱子移动回原柱子或新柱子。
实现细节：
数据结构：使用栈来模拟柱子上的球。
操作记录：记录每一步操作，确保不超过 ( 820000 ) 次操作。
关键点
辅助柱子：第 ( n+1 ) 根柱子用于临时存储球。
操作次数：确保操作次数不超过 ( 820000 )。
合法性检查：每次操作前检查源柱子和目标柱子的状态是否合法。
3. 信奥知识教授
相关理论知识
栈：栈是一种只能在一端进行插入或删除的线性表，适合模拟柱子上的球。
贪心算法：在每一步选择当前最优的操作，逐步逼近目标。
复杂度分析：分析每一步操作的时间复杂度，确保总操作次数在允许范围内。
实用技巧
调试：使用自定义校验器 checker 来验证输出的正确性。
优化：尽量减少不必要的操作，提高效率。
测试：多写几个测试用例，尤其是边界情况，确保算法的鲁棒性。
4. 启发式教学
引导思考
如何分离不同颜色的球？
可以尝试将每根柱子上的球逐个移动到辅助柱子上，然后再根据颜色分类。
如何合并相同颜色的球？
从辅助柱子上将相同颜色的球逐个移动回原柱子或新柱子。
如何记录操作？
使用一个列表或数组来记录每一步操作，确保操作次数不超过 ( 820000 )。
练习建议
编写代码：尝试实现上述算法，注意每一步的合法性检查。
测试用例：编写多个测试用例，包括边界情况，确保算法的正确性和效率。
调试工具：使用 checker 工具来验证输出的正确性，及时发现并修复问题。
希望这些指导对你有所帮助！如果有任何疑问或需要进一步的帮助，请随时告诉我。
求各位指点
