#P10582. [蓝桥杯 2024 国 A] 最强策略家

[蓝桥杯 2024 国 A] 最强策略家

题目描述

在一场智力对弈的游戏中,两位玩家小蓝和小乔需要对一个初始值均为 00、大小为 n×nn \times n 的矩阵进行操作,以展现他们的智慧和谋略,并确定谁才是最强的策略家。

操作规则如下:

  • 小蓝拥有先手操作权,完成操作后轮到小乔,然后再轮到小蓝,依此规律交替进行。
  • 在小蓝的每个回合中,他可以选择矩阵中的 22 个元素,并将这些元素的值变更为 11
  • 在小乔的第 11 个回合中,他可以选择一个大小为 1×11\times 1 的子矩阵,并将该子矩阵内的所有元素的值重置为 00。在小乔的第 22 个回合中,他可以选择一个 2×22\times 2 的子矩阵,并将该子矩阵内的所有元素的值重置为 00。以此类推,在小乔的第 ii 个回合中,他可以选择一个大小为 i×ii\times i 的子矩阵,并将该子矩阵内所有元素的值重置为 00
  • 在双方各进行了 nn 次操作后,游戏结束。

设在整个游戏过程中,矩阵中值为 11 的元素的数量最多时为 XX

小蓝致力于最大化 XX 的值,小乔致力于最小化 XX 的值。

假设两位玩家都具有完美的逻辑推理能力,并总是采取最佳策略。请问,XX 的值会是多少(即在整个游戏过程中,矩阵中值为 11 的元素的数量最多时是多少)?

输入格式

输入的第一行包含一个整数 TT,表示数据的组数。

接下来 TT 行,每行包含一个整数 nn,表示矩阵的大小。

输出格式

对于每组数据,输出一行包含一个整数,表示答案。

2
2
5
3
5

提示

【样例说明】

在第一个样例中,小蓝和小乔需要轮流操作一个 2×22\times 2 的矩阵。

初始矩阵状态:

[0000]\begin{bmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix}

小蓝的第 11 个回合: 将两个值为 00 的元素变更为 11。可能的状态为:

[1100]\begin{bmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 0 \end{bmatrix}

小乔的第 11 个回合: 小乔只能选择一个 1×11\times 1 的子矩阵将元素重置为 00。为了最小化值为 11 的元素数量,小乔需要将已经是 11 的一个元素重置为 00。可能的状态为:

[0100]\begin{bmatrix} 0 & 1 \\ 0 & 0 \end{bmatrix}

小蓝的第 22 个回合: 小蓝再次将两个元素值为 00 的元素变更 11。可能的状态为:

[1110]\begin{bmatrix} 1 & 1 \\ 1 & 0 \end{bmatrix}

小乔的第 22 个回合: 小乔可以选择一个 2×22\times 2 的子矩阵(即整个矩阵),并且把所有值重置为 00

[0000]\begin{bmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix}

因此,在双方都采取最佳策略下,矩阵中值为 11 的元素最多时能达到 33 个。

【评测用例规模与约定】

对于 30%30\% 的评测用例,1T1031 \le T \le 10^31n1031 \le n \le 10^3
对于所有评测用例,1T1051 \le T \le 10^51n1091 \le n \le 10^9