CF1867E1 Salyg1n and Array (simple version)

5个4000比特大状态置换算法的设计与分析 下面是 5 个概念性、实验性的 4000 位可逆置换设计。它们都保证是双射,但未经过密码分析,不可直接用于生产系统。风格分别覆盖:三维 SPN、Feistel、可逆元胞自动机、ARX、宽轨迹/Keccak 式结构。 这 5 个设计分别代表了 SPN、Feistel、元胞自动机、ARX、宽轨迹 Keccak 五种不同风格,覆盖了主流大状态置换的构造思路。再次强调:它们只是实验性概念,若要用于实际协议,必须经过严格安全性分析。 阅读详情

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思路

首先考虑, n n n 是 k k k 的倍数的情况,直接枚举询问所有每一段就好,然后输出每一段的异或和的异或和。

如上图,每次询问都没有重叠部分,颠转互不干扰。

那么, n n n 不是 k k k 的倍数的情况呢?

可以看到,与第一种情况的区别就是末尾多了一小截,那么我们需要考虑如何计算这一小截的异或和。

很容易想到,提前在前面计算这个长度的异或和,后续就可以和第一种情况一样了。

可以发现,解题的关键就是查询后会颠转这个特殊性质,见下图:

因为异或的性质,自己异或自己会变成 0 0 0,所以同一段的异或两次就会变成 0 0 0。使用这个性质可以发现,如果两个询问区间重叠,那么因为颠转,获得的异或和会转移到一起。

那么我们可以考虑先构造出前面一截是余数长度的区间的异或何,后续就是第一种情况了。

因为每次取得区间长度都是固定的,所以两段红色的区间长度也一定一样,因为两段长度和是余数,所以一段我们就取余数的一半。

因为 n n n 和 k k k 在题目中都给定了是正偶数,所以不用担心余数是奇数的情况。

AC code

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int T,n,k,sum,a;
int main()
{
	cin>>T;
	while(T--)
	{
		cin>>n>>k,sum=0;
		if(n%k)
		{
			cout<<"? 1"<<endl;
			cin>>a,sum^=a;
			cout<<"? "<<1+(n%k)/2<<endl;
			cin>>a,sum^=a;
		}
		for(int i=(n%k)+1;i<=n;i+=k) cout<<"? "<<i<<endl,cin>>a,sum^=a;
		cout<<"! "<<sum<<endl;
	}
	return 0;
}
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