P2440数字消除游戏

问题描述

在一个n*n的方形棋盘上玩消除游戏，棋盘上布满了数字。每一步，玩家可以任选一个数字x，用它填充坐标为(1,1)格子所在连通区域，该区域的数字都会变成x。（如果两个数字相同且相邻，我们称这两个数字连通。相邻是上下左右四方向）。当整个棋盘的数字都相同时，就可以将整个棋盘上的数字消除掉，游戏结束。问，最少需要几次操作就能消除所有数字。

输入格式

有若干组测试数据(不超过20组)，对于每组测试数据：
第一行，一个整数n，表示棋盘的尺寸。
接下来一个n*n的数字矩阵，表示游戏的初始局面。

当输入的n==0时，输入结束。

输出格式

对于每组测试数据，输出一行，一个整数，表示最少需要的操作数。

样例输入

2
1 3
3 3
4
5 5 2 0
5 5 2 0
2 2 2 0
0 0 0 2
0

样例输出

1
3

题解

搜索

剪枝1:迭代加深搜素
剪枝2:如果当前步数加上剩下总数大于总步数则return
剪枝3:构建一个b数组记录联通块以及其周围的数字

代码

#include<stdio.h> #include<algorithm> #include<cstdio> #include<cmath> #include<cstring> #include<iostream> using namespace std; int n,m; int ma[9][9]; int a[9][9],b[9][9]; int dx[4]={0,0,1,-1},dy[4]={1,-1,0,0}; bool uni[1001];int col[9]; int knum; void tu(int x,int y,int z) {     b[x][y]=1;     int i;     for(i=0;i<=3;i++)     {         int tx=x+dx[i],ty=y+dy[i];         if(tx<1||tx>n||ty<1||ty>n) continue;         if(!b[tx][ty])b[tx][ty]=2;         if(ma[tx][ty]==z&&b[tx][ty]==2) tu(tx,ty,z);     } } bool cf[1000]; int ida() {     int i,j;     memset(cf,false,sizeof(cf));     int cnt=0;     for(i=1;i<=n;i++)     {       for(j=1;j<=n;j++)       {           if(b[i][j]!=1&&!cf[ma[i][j]]){               cnt++;               cf[ma[i][j]]=1;           }       }     }     return cnt; } int check(int c){     int i,j,temp=0;     for(i=1;i<=n;i++)      {          for(j=1;j<=n;j++)          {              if(b[i][j]==2&&ma[i][j]==c){                  temp++;                  tu(i,j,c);              }          }       }       return temp;  } bool dfs(int x) {     int id=ida();    if(id==0) return 1;    if(x+id>m) return 0;     int tmp[10][10];     int i;     memcpy(tmp,b,sizeof(b));     for(i=1;i<=knum;i++){       if(check(col[i]))       {         if(dfs(x+1)) return 1;         memcpy(b,tmp,sizeof(tmp));        }    }     return 0; } int main() {     int i,j;     scanf("%d",&n);     while(n!=0)     {        memset(uni,false,sizeof(uni));        memset(b,0,sizeof(b));        knum=0;     for(i=1;i<=n;i++)      for(j=1;j<=n;j++)       { scanf("%d",&ma[i][j]);uni[ma[i][j]]=true;}     for(i=0;i<=1000;i++){if(uni[i]){knum++;col[knum]=i;}}     tu(1,1,ma[1][1]);     for(m=0;;m++){         if(dfs(0)) break;     }     cout<<m<<endl;     scanf("%d",&n);    } }