Mayan游戏

Mayan游戏

题目描述

Mayan puzzle是最近流行起来的一个游戏。游戏界面是一个 7 行5 列的棋盘，上面堆放着一些方块，方块不能悬空堆放，即方块必须放在最下面一行，或者放在其他方块之上。游戏通关是指在规定的步数内消除所有的方块，消除方块的规则如下：

1 、每步移动可以且仅可以沿横向（即向左或向右）拖动某一方块一格：当拖动这一方块时，如果拖动后到达的位置（以下称目标位置）也有方块，那么这两个方块将交换位置（参见输入输出样例说明中的图6 到图7 ）；如果目标位置上没有方块，那么被拖动的方块将从原来的竖列中抽出，并从目标位置上掉落（直到不悬空，参见下面图1 和图2）；

2 、任一时刻，如果在一横行或者竖列上有连续三个或者三个以上相同颜色的方块，则它们将立即被消除（参见图1 到图3）。

注意：

a) 如果同时有多组方块满足消除条件，几组方块会同时被消除（例如下面图4 ，三个颜色为1 的方块和三个颜色为 2 的方块会同时被消除，最后剩下一个颜色为 2 的方块）。

b) 当出现行和列都满足消除条件且行列共享某个方块时，行和列上满足消除条件的所有方块会被同时消除（例如下面图5 所示的情形，5 个方块会同时被消除）。

3 、方块消除之后，消除位置之上的方块将掉落，掉落后可能会引起新的方块消除。注意：掉落的过程中将不会有方块的消除。

上面图1 到图 3 给出了在棋盘上移动一块方块之后棋盘的变化。棋盘的左下角方块的坐标为（0, 0 ），将位于（3, 3 ）的方块向左移动之后，游戏界面从图 1 变成图 2 所示的状态，此时在一竖列上有连续三块颜色为4 的方块，满足消除条件，消除连续3 块颜色为4 的方块后，上方的颜色为3 的方块掉落，形成图 3 所示的局面。

输入输出格式

输入格式：

输入文件mayan.in，共 6 行。

第一行为一个正整数n ，表示要求游戏通关的步数。

接下来的5 行，描述 7*5 的游戏界面。每行若干个整数，每两个整数之间用一个空格隔开，每行以一个0 结束，自下向上表示每竖列方块的颜色编号（颜色不多于10种，从1 开始顺序编号，相同数字表示相同颜色）。

输入数据保证初始棋盘中没有可以消除的方块。

输出格式：

输出文件名为mayan.out。

如果有解决方案，输出 n 行，每行包含 3 个整数x，y，g ，表示一次移动，每两个整数之间用一个空格隔开，其中（x ，y）表示要移动的方块的坐标，g 表示移动的方向，1 表示向右移动，-1表示向左移动。注意：多组解时，按照 x 为第一关健字，y 为第二关健字，1优先于-1 ，给出一组字典序最小的解。游戏界面左下角的坐标为（0 ，0 ）。

如果没有解决方案，输出一行，包含一个整数-1。

输入输出样例

输入样例#1：

31 02 1 02 3 4 03 1 02 4 3 4 0

输出样例#1：

2 1 13 1 13 0 1

说明

【输入输出样例说明】

按箭头方向的顺序分别为图6 到图11

样例输入的游戏局面如上面第一个图片所示，依次移动的三步是：（2 ，1 ）处的方格向右移动，（3，1 ）处的方格向右移动，（3 ，0）处的方格向右移动，最后可以将棋盘上所有方块消除。

【数据范围】

对于30% 的数据，初始棋盘上的方块都在棋盘的最下面一行；

对于100%的数据，0 < n≤5 。

题解：玄学的搜索题，我们考虑：如果两个非空的方块交换，我们只用考虑左边那个方块右移，而不用考虑右边方块左移的情况，这样就能做到右移优先。如果一个方块是空的，它的右边非空，我们就只用考虑它右边的方块左移，当枚举到它右边方块的时候也不需要再考虑左移的情况。直接DFS+各种剪枝优化。

Code:

#include<iostream>#include<algorithm>#include<cmath>#include<cstdlib>#include<cstring>#include<cstdio>using namespace std;struct T  {      int x,y,ops;  }ans[10];  int st[10][10],n;  bool empty(){      for(int i=0;i<5;i++)          for(int j=0;j<7;j++)              if(st[i][j]) return false;      return true;  }  void drop() {      int num[10][10];      memset(num,-1,sizeof num);      for(int x=0;x<5;x++)    {          int h=0;          for(int y=0;y<7;y++)              if(st[x][y])                  num[x][h++]=y;      }      for(int x=0;x<5;x++)          for(int y=0;y<7;y++)              st[x][y]=num[x][y]==-1?0:st[x][num[x][y]];      return;  }  bool clear(){      bool flag=0;      for(int x=0;x<3;x++)        for(int y=0;y<7;y++)          if(st[x][y])         {              int x2;              for(x2=x;x2+1<5&&st[x2+1][y]==st[x][y];x2++);              if(x2-x>=2)            {                  int tx;                  for(tx=x;tx<=x2;tx++)                {                      int up=y,down=y;                      while(up+1<7&&st[tx][up+1]==st[x][y])up++;                      while(down-1>=0&&st[tx][down-1]==st[x][y])down--;                      if(up-down>=2)                      {                          int ty;                          for(ty=down;ty<=up;ty++)st[tx][ty]=0;                      }                  }                  for(tx=x;tx<=x2;tx++)st[tx][y]=0;                  flag=1;              }          }      for(int x=0;x<5;x++)          for(int y=0;y<5;y++)          if(st[x][y])          {              int y2;              for(y2=y;y2+1<7&&st[x][y2+1]==st[x][y];y2++);              if(y2-y>=2)              {                  int ty;                  for(ty=y;ty<=y2;ty++)                  {                      int left=x,right=x;                      while(left-1>=0&&st[left-1][ty]==st[x][y])left--;                      while(right+1<7&&st[right+1][ty]==st[x][y])right++;                      if(right-left>=2)                      {                          int tx;                          for(tx=left;tx<=right;tx++)st[tx][ty]=0;                      }                  }                  for(ty=y;ty<=y2;ty++)st[x][ty]=0;                  flag=1;              }          }      if(flag) return true;      else return false;  }  void dfs(int step){    if(step>n)    {        if(empty())        {            for(int i=1;i<=n;i++)            {                if(ans[i].ops)printf("%d %d %d\n",ans[i].x+1,ans[i].y,-1);                else printf("%d %d %d\n",ans[i].x,ans[i].y,1);            }            exit(0);        }        return;    }    int sum[12];    memset(sum,0,sizeof(sum));    for(int x=0;x<5;x++)        for(int y=0;y<7;y++) sum[st[x][y]]++;    for(int i=1;i<=10;i++)        if(sum[i]!=0&&sum[i]<3) return;    for(int x=0;x<4;x++)        for(int y=0;y<7;y++)            if(st[x][y]!=st[x+1][y])            {            ans[step].x=x;            ans[step].y=y;            ans[step].ops=(!st[x][y]);            int temp[10][10];            memcpy(temp,st,sizeof(temp));            swap(st[x][y],st[x+1][y]);            drop();            while(clear())drop();            dfs(step+1);            ans[step].x=ans[step].y=ans[step].ops=0;            memcpy(st,temp,sizeof(st));            }}int main(){    scanf("%d",&n);    for(int i=0;i<5;i++)        for(int j=0;;j++)        {        scanf("%d",&st[i][j]);        if(st[i][j]==0)break;        }    dfs(1);    printf("-1\n");    return 0;}