POJ1753Flip Game(位压缩+bfs)

来源:互联网 发布:网络应用模型 编辑:程序博客网 时间:2024/06/14 01:47

现在码题可能为时已晚,但是我还是坚信“熟能生巧”。
没事就码一码,提高码力。

这是一道枚(暴)举(搜)题目的题目,但是只用BFS的写法不仅写得麻烦,而且效率还不高.

题目的输入是一个4x4的矩阵,如果用1代表黑棋(b),0代表白棋(w),那么这个4x4的矩阵可以转换成一个16位长的二进制数(num),从而实现位压缩。

题目要求的Flip要求,让我们容易联想到异或运算(^)。

异或运算的运算规则如下:

0 ^ 1 = 1
1 ^ 1 = 0
0 ^ 0 = 0
1 ^ 0 = 1

我们容易发现前两条运算规则刚好可以是使得0/1取反,符合题目要求 。
接下来问题就是要把对应的将上述的num转换的序列来出来
怎么转换呢?
比如我们要开始变动4x4最左上角的棋子,那么可以推出,要使得num变动一次(进行一次异或操作)的对应的序列应该是:

1100100000000000(二进制)=51200(十进制)

我们得到了51200这个转换序列
以此类推,我们可以得到所需的转换序列。接下来就是愉快地用BFS啦~

#include <stdio.h>#include <string.h>#define INF 65536struct node{    int num, step;};int change[16] ={51200, 58368, 29184, 12544,35968, 20032, 10016, 4880,2248, 1252, 626, 305,140, 78, 39, 19};struct node q[INF];int vis[INF];int bfs(int n)//bfs{    int head = 0, tail = 1;    struct node now, next;    memset(vis, 0, sizeof(vis));    vis[n] = 1;    now.num = n;    now.step = 0;    q[head] = now;    while (head < tail)    {        now = q[head];        if (now.num == 0 || now.num == INF-1)            return now.step;        for (int i = 0;i < 16;i++)        {            next.num = now.num^change[i];            next.step = now.step + 1;            if (vis[next.num]) continue;            if (next.num == 0 || next.step == INF - 1)                return next.step;            q[tail++] = next;            vis[next.num] = 1;        }        head++;    }    return -1;}int main(){    char maze[5][5];    int ans = 0,num = 0;    for (int i = 0;i < 4;i++)        scanf("%s", maze[i]);    for (int i = 0;i < 4;i++)    {        for (int j = 0;j < 4;j++)        {            num <<= 1;            if (maze[i][j] == 'b')                num += 1;        }    }    ans = bfs(num);    if (ans == -1)        printf("Impossible\n");    else        printf("%d\n", ans);}
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