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
#include "kollib.h"
#include "message.h"
#include <vector>
#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <set>
#include <map>
#include <set>

using namespace std;

const int KONIEC = -666;
const int DUPA = -4545;
const int PrzezFirst = 0;
const int PrzezSecond = 1;

class Inicjator
{
public:
    Inicjator(int _k, int _n) : k(_k), n(_n), uczen(_k) {}

    void losuj()
    {
        set<int> wyl;
        for (int i = 0; i < k; ++i)
        {
            int los = 1 + rand() % n;
            if (wyl.find(los) == wyl.end())
            {
                wyl.insert(los);
                uczen[i] = los;
            }
            else
                uczen[i] = -1;
        }
    }

    void poinformujOUczniach()
    {
        for (int i = 1; i < k; ++i)
        {
            for (int j = 0; j < k; ++j)
            {
                if (uczen[j] <= 0)
                    continue;
                PutInt(i, j);
                PutInt(i, uczen[j]);
            }
            PutInt(i, DUPA);
            Send(i);
        }
    }

    vector<int> uczen;
    int k; // liczba watkow
    int n; // liczba uczniow
};


class Informator
{
public:
    Informator(int _myId, int _k) : myId(_myId ), k(_k), podUczen(-1) {}

    void init()
    {
        dowiedzSieOUczniach();
        szukaj();
    }

    void initForMain(const Inicjator& in)
    {
        cerr << "Init For Main:" << endl;
        podUczen = in.uczen[0];
        cerr << "Wylosowani:" << endl;
        for (int j = 0; j < k; ++j)
            cerr << j << " -> " << in.uczen[j] << endl;
        for (int j = 0; j < k; ++j)
        {
            if (in.uczen[j] > 0)
                pods2watek[in.uczen[j]] = j;
        }
        szukaj();
    }

    void dowiedzSieOUczniach()
    {
        Receive(0);
        cerr << "Watek " << myId << " otrzymuje info o podst. uczniach" << endl;
        while (true)
        {
            int watek = GetInt(0);
            if (watek == DUPA)
                break;
            int uczen = GetInt(0);
            if (watek == myId)
                podUczen = uczen;
            pods2watek[uczen] = watek;
        }
    }

    void szukaj()
    {
        cerr << "Instancja " << myId << " rozpoczyna szukanie" << endl;
        if (podUczen < 0)
            return;
        int n1 = FirstNeighbor(podUczen);
        int n2 = SecondNeighbor(podUczen);
        uczen2odlF[podUczen] = 0;
        uczen2odlS[podUczen] = 0;
        szukajAux(n1, PrzezFirst);
        szukajAux(n2, PrzezSecond);
    }

    void szukajAux(int curr, const int przez)
    {
        int prev = podUczen;
        int counter = 1;
        while (true)
        {
            if (przez == PrzezFirst) uczen2odlF[curr] = counter;
            else uczen2odlS[curr] = counter;
            if (pods2watek.find(curr) != pods2watek.end())
            {
                if (przez == PrzezFirst) podsSasiadF = curr;
                else podsSasiadS = curr;
                break;
            }
            counter++;
            int n1 = FirstNeighbor(curr);
            int n2 = SecondNeighbor(curr);
            int next = (n1 == prev ? n2 : n1);
            prev = curr;
            curr = next;
        }
    }

    void informuj()
    {
        while (true)
        {
            int inst = Receive(-1);
            int uczen = GetInt(inst);
            cerr << "Watek " << inst << " pyta mnie o odleglosc do " << uczen << endl;
            if (uczen == KONIEC)
                break;
            int odl = calcOdl(uczen, inst);
            cerr << "       Wynosi ona " << odl << endl;
            PutInt(inst, odl);
            Send(inst);
        }
    }

    int calcOdl(int uczen, int watekKtoryPyta)
    {
        if (znamOdlDo(uczen))
            return dajZnanaOdl(uczen);
        else
        {
            if (pods2watek[podsSasiadF] == watekKtoryPyta)
                return calcOdlAux(uczen, podsSasiadS);
            else
                return calcOdlAux(uczen, podsSasiadF);
        }
    }

    int calcOdlAux(int uczen, const int przez)
    {
        if (przez == PrzezFirst)
        {
            int odl1 = uczen2odlF[podsSasiadF];
            int odl2 = zapytajOOdl(uczen, pods2watek[podsSasiadF]);
            return odl1 + odl2;
        }
        else
        {
            int odl1 = uczen2odlS[podsSasiadS];
            int odl2 = zapytajOOdl(uczen, pods2watek[podsSasiadS]);
            return odl1 + odl2;
        }
    }

    int zapytajOOdl(int uczen, int inst)
    {
        PutInt(inst, uczen);
        Send(inst);
        Receive(inst);
        return GetInt(inst);
    }

    bool znamOdlDo(int uczen)
    {
        return (uczen2odlF.find(uczen) != uczen2odlF.end())
            || (uczen2odlS.find(uczen) != uczen2odlS.end());
    }

    int dajZnanaOdl(int uczen)
    {
        if (uczen2odlF.find(uczen) != uczen2odlF.end())
            return uczen2odlF[uczen];
        else
            return uczen2odlS[uczen];
    }

    int myId;
    int k; // liczba komputerow-watkow
    int podUczen;
    map<int, int> pods2watek;
    map<int, int> uczen2odlF, uczen2odlS;
    int podsSasiadF, podsSasiadS;
};



void obliczDroge(Informator& inf, int uczen, int& odl, int& przez)
{
    if (inf.znamOdlDo(uczen))
    {
        if (inf.uczen2odlF.find(uczen) != inf.uczen2odlF.end())
        {
            odl = inf.uczen2odlF[uczen];
            przez = PrzezFirst;
        }
        else
        {
            odl = inf.uczen2odlS[uczen];
            przez = PrzezSecond;
        }
    }
    else
    {
        int odlF = inf.calcOdlAux(uczen, PrzezFirst);
        int odlS = inf.calcOdlAux(uczen, PrzezSecond);
        if (odlF < odlS)
        {
            odl = odlF;
            przez = PrzezFirst;
        }
        else
        {
            odl = odlS;
            przez = PrzezSecond;
        }
    }
}

void zakonczWatki()
{
    for (int i = 1; i < NumberOfNodes(); ++i)
    {
        PutInt(i, KONIEC);
        Send(i);
    }
}

void odpalGlowny()
{
    cerr << "Glowny start, losowanie..." << endl;
    Inicjator init(NumberOfNodes(), NumberOfStudents());
    init.losuj();
    cerr << "Wylosowano! Informowanie o uczniach..." << endl;
    init.poinformujOUczniach();
    cerr << "Ucnziowie poinformowani!" << endl;
    Informator inf(0, NumberOfNodes());
    cerr << "Glowny inicjacja..." << endl;
    inf.initForMain(init);
    cerr << "Glowny zainicjowany!" << endl;
    int m = NumberOfQueries();
    for (int i = 1; i <= m; ++i)
    {
        int from = QueryFrom(i);
        int to   = QueryTo(i);
        int fromOdl, fromPrzez, toOdl, toPrzez;
        obliczDroge(inf, from, fromOdl, fromPrzez);
        obliczDroge(inf, to, toOdl, toPrzez);
        int odl;
        if (fromPrzez == toPrzez)
            odl = abs(fromOdl - toOdl);
        else
            odl = fromOdl + toOdl;
        odl = min(odl, NumberOfStudents() - odl);
        cout << odl << endl;
    }
    zakonczWatki();
}


void odpalPomocniczy()
{
    Informator inf(MyNodeId(), NumberOfNodes());
    cerr << "Pomocniczy " << MyNodeId() << " start" << endl;
    inf.init();
    cerr << "Pomocniczy " << MyNodeId() << " zaczynam informowac" << endl;
    inf.informuj();
    cerr << "Pomocniczy " << MyNodeId() << " koncze zycie" << endl;
}

int main()
{
    srand(time(0));
    //srand(32453);
    if (MyNodeId() == 0)
        odpalGlowny();
    else
        odpalPomocniczy();
  return 0;
}