Mayan游戏 （codevs 1136）题解

【问题描述】

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。

【样例输入】

    3
    1 0
    2 1 0
    2 3 4 0
    3 1 0
    2 4 3 4 0

【样例输出】

    2 1 1
    3 1 1
    3 0 1

【解题思路】

     本题为NOIP2011day1第三题，初看题目感觉似乎挺难的，不仅是一条线上可以消掉，还有可能十字形的也可以消掉，还可能多组一起消掉，还可能会掉下来之后又可以消掉（头都大了……）。但其实仔细分析一下，这题并不难，无论怎么消，都得要满足三个以上的方块是同颜色，于是，我们在每一次消除的时候，可以设一个数组，它相邻的两个方块和它的颜色相同的话，就代表要消除，标记起来，然后搜索一遍整个棋盘后，要消除的就全部标记了，消除即可。然后整个深搜的过程中有一个优化，就是只需要往右边搜，（题目中说1优先于-1就是在提醒我们，往右边搜与往左边搜其实是一样的）这样也大大降低了编程复杂度，只需要判断一下如果两边有一个方格为空格的话，就判断哪个是空格（不能移动空格，因此如果左边为空格就需要记录-1），如果两边都为空格的话就没必要移动了（移了也是白移，浪费步数，相信没人玩游戏的时候会这么傻）。还有最重要的一点，请看题目描述中的加粗字（这不是我加粗的，是题目本身加粗的），这意味着什么？你是不是很头疼还要算一算步数？可实际上，数据告诉我们，这不是计算机学会做过的数据就是题目描述有问题！看我的程序就知道了。不多说了，直接上程序。

【代码实现】

  1 type arr=array[0..5,0..7] of longint;

  2 var a:arr;

  3     x,y,g:array[0..6] of longint;

  4     n,step,i,j,t:longint;

  5 procedure swap(var a:longint;var b:longint);

  6 var t:longint;

  7 begin

  8  t:=a;

  9  a:=b;

 10  b:=t;

 11 end;

 12 procedure print;

 13 var i:longint;

 14 begin

 15  for i:=1 to n do//没错这就是bug!!!我直接从1到n输出了，当时还没反应过来，仔细的同学们可以改为step

 16   writeln(x[i],' ',y[i],' ',g[i]);

 17 end;

 18 function clean:longint;//删除的操作，1为删除了东西，0为没删除东西

 19 var f:arr;

 20     i,j,k:longint;

 21 begin

 22  fillchar(f,sizeof(f),0);

 23  k:=0;

 24  for i:=0 to 4 do

 25   for j:=0 to 6 do

 26    if a[i,j]<>0 then

 27     begin

 28      if (i>0)and(i<4)and(a[i,j]=a[i-1,j])and(a[i,j]=a[i+1,j]) then

 29       begin

 30        f[i,j]:=1;

 31        f[i-1,j]:=1;

 32        f[i+1,j]:=1;

 33       end;

 34      if (j>0)and(j<6)and(a[i,j]=a[i,j-1])and(a[i,j]=a[i,j+1]) then

 35       begin

 36        f[i,j]:=1;

 37        f[i,j-1]:=1;

 38        f[i,j+1]:=1;

 39       end;

 40     end;

 41  for i:=0 to 4 do

 42   for j:=0 to 6 do

 43    if f[i,j]<>0 then

 44     begin

 45      k:=1;

 46      a[i,j]:=0;

 47     end;

 48  exit(k);

 49 end;

 50 procedure fall;//下落操作

 51 var i,j,k:longint;

 52 begin

 53  for i:=0 to 4 do

 54   for j:=1 to 6 do

 55    if (a[i,j]<>0)and(a[i,j-1]=0) then

 56     begin

 57      k:=j;

 58      while(k>0)and(a[i,k-1]=0) do

 59       dec(k);

 60      a[i,k]:=a[i,j];

 61      a[i,j]:=0;

 62     end;

 63 end;

 64 function finish:boolean;

 65 var i,j:longint;

 66 begin

 67  for i:=0 to 4 do

 68   for j:=0 to 6 do

 69    if a[i,j]<>0 then

 70     exit(false);

 71  exit(true);

 72 end;

 73 procedure dfs;

 74 var i,j,k,l:longint;

 75     b:arr;

 76 begin

 77  if step<>0 then

 78   swap(a[x[step],y[step]],a[x[step]+g[step],y[step]]);//交换上一步的两个格子

 79  repeat

 80   fall;

 81  until clean=0;//注意！先下落后删除，这里卡了好久，哭死了

 82  if step=n then

 83   if finish then

 84    begin

 85     print;

 86     halt;

 87    end

 88   else

 89    exit;

 90  for i:=0 to 4 do

 91   for j:=0 to 6 do

 92    begin

 93     if a[i,j]<>0 then

 94      begin

 95       inc(step);

 96       if (i<4)and(a[i,j]<>a[i+1,j]) then

 97        begin

 98         x[step]:=i;

 99         y[step]:=j;

100         g[step]:=1;

101         for k:=0 to 4 do

102          for l:=0 to 6 do

103           b[k,l]:=a[k,l];

104         dfs;

105         for k:=0 to 4 do

106          for l:=0 to 6 do

107           a[k,l]:=b[k,l];

108        end;

109       if (i>0)and(a[i-1,j]=0) then

110        begin

111         x[step]:=i;

112         y[step]:=j;

113         g[step]:=-1;

114         for k:=0 to 4 do

115          for l:=0 to 6 do

116           b[k,l]:=a[k,l];

117         dfs;

118         for k:=0 to 4 do

119          for l:=0 to 6 do

120           a[k,l]:=b[k,l];

121        end;

122       dec(step);

123      end;

124    end;

125  exit;

126 end;

127 begin

128  readln(n);

129  for i:=0 to 4 do

130   begin

131    t:=-1;

132    repeat

133     inc(t);

134     read(a[i,t]);

135    until a[i,t]=0;

136   end;

137  dfs;

138  writeln(-1);

139 end.