HDU 4801 Pocket Cube BFS

来源：互联网发布：sql 两个字段相等编辑：程序博客网时间：2024/05/16 10:55

链接：http://vjudge.net/contest/view.action?cid=51289#problem/K

题意：给一个小魔方（每面只有四个小块），每个小块有自己的颜色（一共六种颜色，每种颜色四块），问经过最多N次操作（N<=7)，每次操作是将魔方某一面转动90度，最多能使多少个面的四个小块颜色都相同。

思路：每次操作产生6种状态，（向前，向后，向左，向右，向上，向下，左半魔方向前和右半魔方向后的操作产生的状态本质是一样的）直接BFS搜索，可能产生的状态一共有6^7种，中间比较麻烦的是状态的变化。

代码：

#include <iostream>#include <cstdio>#include <cstring>#include <cmath>#include <map>#include <cstdlib>#include <queue>#include <stack>#include <vector>#include <ctype.h>#include <algorithm>#include <string>#include <set>#define PI acos(-1.0)#define maxn 100005#define INF 0x7fffffff#define eps 1e-8typedef long long LL;typedef unsigned long long ULL;using namespace std;struct Matrix{    int step;    int a[26];}st,s1,s;int n;int BFS(){    int ans=0;    queue <Matrix> q;    while(!q.empty())        q.pop();    q.push(st);    while(!q.empty())    {        s1=q.front();        int res=(s1.a[7]==s1.a[6]&&s1.a[7]==s1.a[13]&&s1.a[7]==s1.a[12])+                (s1.a[0]==s1.a[1]&&s1.a[0]==s1.a[2]&&s1.a[0]==s1.a[3])+                (s1.a[16]==s1.a[17]&&s1.a[16]==s1.a[18]&&s1.a[16]==s1.a[19])+                (s1.a[20]==s1.a[21]&&s1.a[20]==s1.a[22]&&s1.a[20]==s1.a[23])+                (s1.a[4]==s1.a[5]&&s1.a[4]==s1.a[10]&&s1.a[4]==s1.a[11])+                (s1.a[8]==s1.a[9]&&s1.a[8]==s1.a[14]&&s1.a[8]==s1.a[15]);            if(res>ans)            {                ans=res;                if(ans==6)                    return ans;            }        q.pop();        if(s1.step<n)        {        int a,b;        s=s1;a=s.a[1];b=s.a[3];        s.a[1]=s.a[7];s.a[3]=s.a[13];s.a[7]=s.a[17];s.a[13]=s.a[19];        s.a[17]=s.a[21];s.a[19]=s.a[23];s.a[21]=a;s.a[23]=b;        a=s.a[9];        s.a[9]=s.a[8];s.a[8]=s.a[14];s.a[14]=s.a[15];s.a[15]=a;        s.step=s1.step+1;        q.push(s);        s=s1;a=s.a[1];b=s.a[3];        s.a[1]=s.a[21];s.a[3]=s.a[23];s.a[21]=s.a[17];s.a[23]=s.a[19];        s.a[17]=s.a[7];s.a[19]=s.a[13];s.a[7]=a;s.a[13]=b;        a=s.a[8];        s.a[8]=s.a[9];s.a[9]=s.a[15];s.a[15]=s.a[14];s.a[14]=a;        s.step=s1.step+1;        q.push(s);        s=s1;a=s.a[6];b=s.a[7];        s.a[6]=s.a[8];s.a[7]=s.a[9];s.a[8]=s.a[23];s.a[9]=s.a[22];        s.a[23]=s.a[4];s.a[22]=s.a[5];s.a[4]=a;s.a[5]=b;        a=s.a[0];        s.a[0]=s.a[2];s.a[2]=s.a[3];s.a[3]=s.a[1];s.a[1]=a;        s.step=s1.step+1;        q.push(s);        s=s1;a=s.a[6];b=s.a[7];        s.a[6]=s.a[4];s.a[7]=s.a[5];s.a[4]=s.a[23];s.a[5]=s.a[22];        s.a[23]=s.a[8];s.a[22]=s.a[9];s.a[8]=a;s.a[9]=b;        a=s.a[0];        s.a[0]=s.a[1];s.a[1]=s.a[3];s.a[3]=s.a[2];s.a[2]=a;        s.step=s1.step+1;        q.push(s);        s=s1;a=s.a[3];b=s.a[2];        s.a[3]=s.a[5];s.a[2]=s.a[11];s.a[5]=s.a[16];s.a[11]=s.a[17];        s.a[16]=s.a[14];s.a[17]=s.a[8];s.a[14]=a;s.a[8]=b;        a=s.a[6];        s.a[6]=s.a[12];s.a[12]=s.a[13];s.a[13]=s.a[7];s.a[7]=a;        s.step=s1.step+1;        q.push(s);        s=s1;a=s.a[3];b=s.a[2];        s.a[3]=s.a[14];s.a[2]=s.a[8];s.a[14]=s.a[16];s.a[8]=s.a[17];        s.a[16]=s.a[5];s.a[17]=s.a[11];s.a[5]=a;s.a[11]=b;        a=s.a[6];        s.a[6]=s.a[7];s.a[7]=s.a[13];s.a[13]=s.a[12];s.a[12]=a;        s.step=s1.step+1;        q.push(s);        }    }    return ans;}int main(){    while(~scanf("%d",&n))    {        for(int i=0;i<24;i++)            scanf("%d",&st.a[i]);        st.step=0;        int a=BFS();        printf("%d\n",a);    }    return 0;}

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