宽度优先搜索 UVA 10150 Doublets

题目衔接：http://uva.onlinejudge.org/index.php?option=com_onlinejudge&Itemid=8&page=show_problem&problem=1091

题目大意：定义两个单词为doublet序列，当两个序列的长度相同，且只有一个字母不相同，给出一个单词库，求两个单词之间可以通过doublet序列转化的路径。

思路：开始想到了宽度优先搜索，以第一个单词为起点，依次访问与它距离为1的节点，递归进行直到找到目标单词，算法的时间复杂度上界是O(n*n),其中n 最大为25143，理论上是不会超时的，也有BFS的算法AC了，但是我的代码中用到了很多容器，主要是为了方便，所以超时了，下面是我的实现代码，同时贴出了一个比较巧妙的算法，该算法为转载他人的代码。

我的代码：

#include <iostream>#include <vector>#include <map>#include <string>#include <cstdio>#include <queue>#include <stack>#include <fstream>#define maxn 25143+5using namespace std;vector<string> dictionary;  //存放字典的容器map<string,int> word_num;   //单词和编号的匹配对map<int,string> num_word;   //编号和单词的匹配对int parent[maxn];          //记录每个节点的父节点，用于记录路径bool visited[maxn];bool is_doublet(string str1,string str2){int i=0;for(int j=0;j<str1.length();j++){if(str1[j] != str2[j])i++;if(i>=2)return false;}if(i == 1)return true;elsereturn false;}void BFS(string first_str,string second_str){map<string,int>::iterator str_map;map<int,string>::iterator num_map;int j = word_num[first_str];parent[j] = -1;                     //将第一个单词的父节点设为-1visited[j] = true;queue<int> result;result.push(j);while(!result.empty()){int k = result.front();result.pop();if(num_word[k] == second_str)break;for(int i=0;i<dictionary.size();i++){if(!visited[i] && is_doublet(num_word[k],dictionary[i])){parent[i] = k;result.push(i);visited[i] = true;}}}stack<string> out_put;out_put.push(second_str);int m = word_num[second_str];if(parent[m] == 0)cout<<"No solution"<<endl<<endl;else{while(parent[m] != -1){m = parent[m];out_put.push(num_word[m]);}while(!out_put.empty()){cout<<out_put.top()<<endl;out_put.pop();}cout<<endl;}}int main(){ifstream data;data.open("data.txt");string str;int i=0;while(getline(data,str) && str.length() !=0){dictionary.push_back(str);word_num.insert(make_pair(str,i));num_word.insert(make_pair(i,str));i++;}string first_str,second_str;while( data>>first_str>>second_str){memset(visited,false,sizeof(visited));memset(parent,0,sizeof(parent));if(first_str.length() != second_str.length())cout<<"No solution"<<endl<<endl;elseBFS(first_str,second_str);}}

转载的代码：

#include <stdio.h>#include <iostream>#include <string>#include <vector>#include <map>#include <memory.h>#include <queue>using namespace std;vector<string> dict;map<string,int> pos;int next[ 25200 ];int main(){    string wd;    while ( getline( cin, wd ), wd != "" )    {        pos[ wd ] = dict.size();        dict.push_back( wd );    }        int f = 0;    string s, t;    while ( cin >> s >> t )    {        if ( f++ ) puts("");        if ( pos.find( s ) == pos.end() )        {            puts("No solution.");            continue;        }        if ( pos.find( t ) == pos.end() )        {            puts("No solution.");            continue;        }        memset( next, -1, sizeof next );        int ids = pos[ s ];        int idt = pos[ t ];        next[ idt ] = -2;        queue< int > q;        q.push( idt );        while ( !q.empty() )        {            int u = q.front(); q.pop();            string s = dict[ u ];            for (int i=0; i<s.length(); i++)                for (int c='a'; c<='z'; c++)                {                    string t = s;                    t[ i ] = c;                    if ( pos.find( t ) != pos.end() )                    {                        int v = pos[ t ];                        if ( next[ v ] == -1 )                        {                            next[ v ] = u;                            q.push( v );                        }                    }                }        }        if ( next[ids] == -1 ) puts("No solution.");        else        {            for (int i=ids; i!=-2; i=next[i]) cout << dict[ i ] << endl;        }    }        return 0;}