1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
 10
 11
 12
 13
 14
 15
 16
 17
 18
 19
 20
 21
 22
 23
 24
 25
 26
 27
 28
 29
 30
 31
 32
 33
 34
 35
 36
 37
 38
 39
 40
 41
 42
 43
 44
 45
 46
 47
 48
 49
 50
 51
 52
 53
 54
 55
 56
 57
 58
 59
 60
 61
 62
 63
 64
 65
 66
 67
 68
 69
 70
 71
 72
 73
 74
 75
 76
 77
 78
 79
 80
 81
 82
 83
 84
 85
 86
 87
 88
 89
 90
 91
 92
 93
 94
 95
 96
 97
 98
 99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
// Konrad Szlesinski
#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <cctype>
#include <vector>
#include <list>
#include <map>
#include <set>
#include <queue>
#include <deque>
#include <bitset>
#include <limits>
#include "message.h"
#include "kollib.h"
using namespace std;
typedef vector<bool> VB;
typedef vector<int> VI;
typedef long long LL;
typedef vector<LL> VLL;
typedef unsigned long long ULL;
typedef vector<ULL> VULL;
typedef vector<VI> VVI;
typedef pair<int,int> PII;
typedef vector<PII> VPII;
typedef set<int> SI;
typedef vector<SI> VSI;
typedef set<VI> SVI;
typedef multiset<int> mSI;
typedef map<int,int> MII;
#define FOR(i,a,b) for(int i=(a);i<(b);++i)
#define FORD(i,a,b) for(int i=(b)-1;i>=(a);--i)
#define REP(i,n) FOR(i,0,n)
#define REPD(i,n) FORD(i,0,n)
#define VAR(v,w) __typeof(w) v=(w)
#define FORE(it,c) for(VAR(it,(c).begin());it!=(c).end();++it)
#define FORED(it,c) for(VAR(it,(c).rbegin());it!=(c).rend();++it)
#define FORENA(it,c) for(VAR(it,(c).begin());it!=(c).end();)
#define ALL(c) (c).begin(),(c).end()
#define PF push_front
#define POF pop_front
#define PB push_back
#define POB pop_back
#define PH push_heap
#define POH pop_heap
#define INS insert
#define ER erase
#define MH make_heap
#define MP make_pair
#define FT first
#define SD second

typedef map<int,PII> MPII;

const int ANYONE = -1;
const int LEADER = 0;
const int STOPPER = 1;

const int ask_timeout = 524288;

int getNextNode(int last, int cur)
{
    return FirstNeighbor(cur) + SecondNeighbor(cur) - last;
}

void sendTask(int worker_id, int task)
{
    PutChar(worker_id, 'T');
    PutInt(worker_id, task);
    Send(worker_id);
    // cout << "ZADANIE " << task << " WYSLANE DO " << worker_id << endl;
}

int sendShutdown(int comp_id)
{
    PutChar(comp_id, 'X');
    Send(comp_id);
    // cout << "[X] " << comp_id << endl;
}

void sendResult(PII result)
{
    PutInt(LEADER, result.FT); // wezel koncowy
    PutInt(LEADER, result.SD); // odleglosc
    Send(LEADER);
}

void sendStopToStopper()
{
    PutInt(STOPPER, 'S');
    Send(STOPPER);
    // cout << "!!!!!! STOP" << endl;
}

bool askIfStopped()
{
    PutChar(STOPPER, '?');
    Send(STOPPER);
    Receive(STOPPER);
    return (bool)(GetInt(STOPPER));
}

PII do_task(int task, SI& main_nodes, int ask_timeout)
{
    // ustaw sie odpowiednio w zaleznosci od otrzymanego zadania
    int last = abs(task);
    int cur = ((task<0)? FirstNeighbor(last) : SecondNeighbor(last));
    int counter = 1;

    // dopoki nie natrafisz na wazny wezel
    while(!main_nodes.count(cur))
    {
        // zrob krok w odpowiednia strone
        int next = getNextNode(last, cur);
        int last = cur;
        int cur = next;

        // sprawdz czy juz dlugo idziesz ta sciezka
        if((++counter)%ask_timeout == 0)
        {
            // zapytaj stopera o celowosc dalszej eksploracji...
            // ...i przerwij swoje dzialanie, jesli nie ma ona sensu
            if(askIfStopped())
                return MP(-1, -1);
        }

    }

    // zmien znak wezla docelowego, jesli dotarles od mniejszej strony
    if(last == FirstNeighbor(cur))
        cur *= -1;

    // zwroc pare (zorientowany wezel docelowy, odleglosc)
    return MP(cur, counter);
}

int main() {

    ios_base::sync_with_stdio(false);

    int comp_no = NumberOfNodes(), id = MyNodeId();
    int n = NumberOfStudents(), m = NumberOfQueries();

    // zbior waznych wezlow
    SI main_nodes;
    FOR(i, 1, m+1)
    {
        main_nodes.INS(QueryFrom(i));
        main_nodes.INS(QueryTo(i));
    }

    // SKRAJNE PRZYPADKI
    if(m == 0) // nie ma zadnych zapytan
        return 0;
    else if(main_nodes.size() == 1) // zapytania sa tylko nt. 1 wierzcholka
    {
        if(id == LEADER)
            REP(i, m)
                cout << 0 << endl;
        return 0;
    }

    // NORMALNE ROZWIAZANIE
    if(id == LEADER)
    {
        // mapa (nr zorientowanego waznego wezla) -> para (nr zorientowanego waznego wezla, odleglosc)
        MPII fastedge;

        int known_paths_no = 0;
        int alive_workers_no = 0;

        // lista zadan pozostalych do wykonania
        VI unassigned_tasks;
        // cout << "ZADANIA:" << endl;
        FORE(it, main_nodes)
        {
            unassigned_tasks.PB(*it);
            unassigned_tasks.PB(-(*it));
        //     cout << *it << " " << -(*it) << " ";
        }
        // cout << endl;

        // tablica (nr robotnika) -> (przydzielone zadanie)
        VI current_tasks(comp_no, 0);

        // poczatkowy przydzial zadan
        FOR(worker_id, 2, comp_no)
        {
            if(unassigned_tasks.size() > 0)
            {
                int new_task = unassigned_tasks.back();
                unassigned_tasks.POB();
                sendTask(worker_id, new_task);
                current_tasks[worker_id] = new_task;
                ++alive_workers_no;
                // cout << "ZADANIE POCZATKOWE DLA " << worker_id << ": " << new_task << endl;
            }
            else
            {
                sendShutdown(worker_id);
                // cout << worker_id << " UBITY JUZ NA POCZATKU" << endl;
            }
        }
        // dopoki nie znamy prawie wszystkich odleglosci...
        // (z wyjatkiem jednej - ktora mozna wyliczyc na podstawie liczby studentow)
        while(true)
        {
            int worker_id = Receive(ANYONE);
            int S = current_tasks[worker_id];
            int E = GetInt(worker_id);
            int distance = GetInt(worker_id);
            // cout << "OTRZYMANO ODPOWIEDZ OD " << worker_id << endl;
            // cout << "    " << S << " -> " << E << " = " << distance << endl;

            // jesli nie znalismy do tej pory wyniku tego zadania...
            if(fastedge.count(S) == 0)
            {
                fastedge[S] = MP(E, distance);
                fastedge[E] = MP(S, distance);
                ++known_paths_no;
            }

            // nie mamy potrzebnych informacji -> możemy wysłać jeśli się da
            // mamy potrzebne informacje -> kończymy

            // jesli nie wiemy jeszcze wszystkiego co potrzebne
            if(known_paths_no < main_nodes.size() - 1)
            {
                // ...a sa kolejne zadania...
                if(unassigned_tasks.size() > 0)
                {
                    // przydziel robotnikowi nowe zadanie
                    int new_task = unassigned_tasks.back();
                    unassigned_tasks.POB();
                    sendTask(worker_id, new_task);
                    current_tasks[worker_id] = new_task;
                    // cout << "ZADANIE KOLEJNE DLA " << worker_id << ": " << new_task << endl;
                }
                else
                {
                    sendShutdown(worker_id);
                    current_tasks[worker_id] = 0;
                    --alive_workers_no;
                }
            }
            // jesli wiemy juz wszystko co potrzeba
            else
            {
                // cout << "!!!!!!! JUZ NIE POTRZEBUJEMY NIC" << endl;
                sendShutdown(worker_id);
                current_tasks[worker_id] = 0;
                --alive_workers_no;
                break;
            }
        }

        // cout << "TO CO ZEBRALISMY: "  << endl;
        // FORE(it, fastedge)
        //     cout << "    " << it->FT << " -> " << it->SD.FT << " = " << it->SD.SD << endl;

        // powiadom stoppera o koncu zbierania rozwiazan
        sendStopToStopper();

        // stworz wyniki
        {
            int start_point;
            FORE(it, main_nodes)
            {
                if(!fastedge.count(*it))
                {
                    start_point = *it;
                    break;
                }
                if(!fastedge.count(-(*it)))
                {
                    start_point = -(*it);
                    break;
                }
            }
            // cout << "start_point = " << start_point << endl;

            MII dist_from_start_point;
            int D = 0;

            int cur = start_point;
            dist_from_start_point[abs(cur)] = 0;

            while(fastedge.count(-cur)) // dopoki istnieje dalsza sciezka
            {
                int next = fastedge[-cur].FT;
                D += fastedge[-cur].SD;
                cur = next;
                dist_from_start_point[abs(cur)] = D;
            }

            // odpowiedz na zapytania
            FOR(i, 1, m+1)
            {
                int ret = abs(dist_from_start_point[QueryFrom(i)] - dist_from_start_point[QueryTo(i)]);
                ret = min(ret, n-ret);
                // cout << QueryFrom(i) << " -> " << QueryTo(i) << " =?= " << ret << endl;
                cout << ret << endl;
            }

        }

        // wylacz pozostalych robotnikow
        while(alive_workers_no > 0)
        {
            int worker_id = Receive(ANYONE);
            GetInt(worker_id);
            GetInt(worker_id);
            sendShutdown(worker_id);
            --alive_workers_no;
        }

        // wylacz stopera
        sendShutdown(STOPPER);

        // cout << "XXX " << id << endl;
        return 0;

    }
    else if(id == STOPPER)
    {
        bool STOP = false;
        while(true)
        {
            int conv_id = Receive(ANYONE);
            char msg = GetChar(conv_id);

            // jesli otrzymales zapytanie o celowosc dalszego sprawdzania...
            if(msg == '?')
            {
                // ...odeslij informacje o tym czy robotnicy powinny zostac zastopowani
                PutInt(conv_id, (int)STOP);
                Send(conv_id);
            }

            // jesli otrzymales komende zatrzymujaca robotnikow...
            else if(msg == 'S')
            {
                STOP = true; // ...od tej pory zwracaj robotnikom, ze trzeba sie zatrzymac
            }

            // jesli otrzymales komende wylaczajaca...
            else // msg == 'X'
            {
                // cout << "XXX " << id << endl;
                return 0;
            }
        }
    }
    else // ROBOTNICY
    {
        while(true)
        {
            Receive(LEADER);
            char msg = GetChar(LEADER);

            if(msg == 'T') // zadanie
            {
                int task = GetInt(LEADER);
                sendResult(do_task(task, main_nodes, ask_timeout));
            }
            else // msg == 'X'
            {
                // cout << "XXX " << id << endl;
                return 0;
            }
        }
    }
}