Codevs 1004 四子连棋

来源：互联网发布：手机虚拟按键软件编辑：程序博客网时间：2024/04/29 22:14

1004 四子连棋

时间限制: 1 s　　　　空间限制: 128000 KB　　　　题目等级 : 黄金 Gold

题目描述 Description

在一个4*4的棋盘上摆放了14颗棋子，其中有7颗白色棋子，7颗黑色棋子，有两个空白地带，任何一颗黑白棋子都可以向上下左右四个方向移动到相邻的空格，这叫行棋一步，黑白双方交替走棋，任意一方可以先走，如果某个时刻使得任意一种颜色的棋子形成四个一线（包括斜线），这样的状态为目标棋局。

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输入描述 Input Description

从文件中读入一个4*4的初始棋局，黑棋子用B表示，白棋子用W表示，空格地带用O表示。

输出描述 Output Description

用最少的步数移动到目标棋局的步数。

样例输入 Sample Input

BWBO
WBWB
BWBW
WBWO

样例输出 Sample Output

数据范围及提示 Data Size & Hint

 1 #include<iostream> 2 #include<cstdio> 3 #include<cstring> 4 #include<algorithm> 5 using namespace std; 6 #define Mod 9875321 7 #define maxn 1000005 8 long long read(){ 9     long long x=0,f=1;char ch=getchar();10     while(ch<'0'||ch>'9'){11         if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();12     }13     while(ch>='0'&&ch<='9'){14         x=x*10+ch-'0';ch=getchar();15     }16     return x*f;17 }18 int head=0,tail=2,ans=-1;19 int step[maxn],xx[4]={0,0,1,-1},yy[4]={1,-1,0,0};20 char q[maxn][5][5],a[5][5];21 bool last[maxn],mp[maxn*10];22 bool Valid(int x,int y,int t){23     //该函数用于判断与空白格子交换的合法性24     if(x>4||y>4||x<1||y<1||a[x][y]=='O')return 0;25     if(a[x][y]=='B'&&t==0)return 0;26     if(a[x][y]=='W'&&t==1)return 0;27     return 1;28 }29 bool equal(char a,char b,char c,char d){30     if(a!=b || b!=c || c!=d)return 0;31     return 1;32 }33 int gethash(char a[5][5]){34     int t=0,key=0;35     for(int i=1;i<=4;i++)36       for(int j=1;j<=4;j++){37           if(a[i][j]=='O')t=0;38           if(a[i][j]=='W')t=1;39           if(a[i][j]=='B')t=2;40           key=(key*3+t) % Mod;41       }42     return key;43 }44 bool check(char a[5][5]){45     for(int i=1;i<=4;i++){46         if(equal(a[i][1],a[i][2],a[i][3],a[i][4]))return 1;47         if(equal(a[1][i],a[2][i],a[3][i],a[4][i]))return 1;48     }49     if(equal(a[1][1],a[2][2],a[3][3],a[4][4]))return 1;50     if(equal(a[1][4],a[2][3],a[3][2],a[4][1]))return 1;51     return 0;52 }53 void Move(int x,int y){54     for(int k=0;k<4;k++){55         int tx=x+xx[k],ty=y+yy[k];56         if(!Valid(tx,ty,last[head]))continue;57         58         for(int i=1;i<=4;i++)59           for(int j=1;j<=4;j++)60             a[i][j]=q[head][i][j];61             62         swap(a[x][y],a[tx][ty]);63         if(mp[gethash(a)])continue;64         mp[gethash(a)]=1;65         tail++;66         for(int i=1;i<=4;i++)67           for(int j=1;j<=4;j++)68             q[tail][i][j]=a[i][j];69         70         step[tail]=step[head]+1;71         last[tail]=last[head]^1;72         if(check(a))ans=step[tail];73     }74 }75 void BFS(){76     while(head != tail){77         for(int i=1;i<=4;i++)78           for(int j=1;j<=4;j++)79             if(q[head][i][j]=='O')80               Move(i,j);81         if(ans != -1) return;82         head++;83     }84 }85 int main()86 {87     for(int i=1;i<=4;i++)88       scanf("%s",a[i]+1);89     for(int i=1;i<=4;i++)90       for(int j=1;j<=4;j++)91         q[0][i][j]=q[1][i][j]=a[i][j];92         93     last[0]=0;last[1]=1;94     BFS();95     printf("%d\n",ans);96     return 0;97 }

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