【POJ1753】Flip Game

【题目大意】

有一个4x4规格的一个棋盘，现在有16个一面黑一面白的棋子分布在这个棋盘上。

翻转一个棋子能够使它以及它上下左右的四个棋子从黑变白，从白变黑。

现在问你至少要经过多少次操作才能够使得整个棋盘的颜色相同。

【分析】

考虑到是4x4的规模，想到用BFS枚举+判重。

注意题目的内存限制是64MB，如果普通的用一个二维数组记录状态可能会超过内存限制。

考虑位运算，下面给出AC代码。

 

 1 #include <iostream>

 2 #include <fstream>

 3 #include <string>

 4 #include <cstdio>

 5 #include <cmath>

 6 #include <queue>

 7 const int INF=0x7fffffff;

 8 using namespace std;

 9 struct map

10 {

11      int shu[6];//位运算按行存储 

12      int times;//翻转次数 

13      map(){memset(shu,0,sizeof(shu));}

14 }data;

15 bool hash[(1<<16)+10];//哈希表 

16 

17 bool test(map t);//检测 

18 map change(map t,int x,int y);

19 void print();//检测函数 

20 int bfs();//广搜

21 int h(map t);//哈希函数 

22 

23 int main()

24 {

25     int i,j; 

26     //文件操作

27     //freopen("data.txt","r",stdin);

28     //freopen("out.txt","w",stdout);

29     memset(data.shu,0,sizeof(data.shu));

30     

31     //读入数据 

32     for (i=1;i<=4;i++)

33     { 

34         if (i!=1) getchar(); //读取换行符 

35         for (j=1;j<=4;j++)

36         {

37             char temp;

38             scanf("%c",&temp);

39             //注意这里存储是从左向右存储 

40             if (temp=='w') data.shu[i]=(data.shu[i]<<1)+1;

41             else data.shu[i]=(data.shu[i]<<1)+0;

42         } 

43     } 

44     int ans=bfs();

45     if (ans==INF) printf("Impossible\n");

46     else printf("%d",ans);

47     return 0;

48 }

49 bool test(map t)//检测函数 

50 {

51      int cnt=0,i,j;

52      for (i=1;i<=4;i++) cnt+=t.shu[i];

53      if (cnt==0 || cnt==(15*4)) return 1;

54      return 0;

55 }

56 int bfs()

57 {

58     queue<map>Q;

59     memset(hash,0,sizeof(hash));

60     int i,j;

61     data.times=0;

62     hash[h(data)]=1;

63     Q.push(data);//加入队列 

64     while (!Q.empty())

65     {

66           map u=Q.front();Q.pop();

67           if (test(u)) return u.times;

68           for (i=1;i<=4;i++)

69           for (j=1;j<=4;j++)

70           {

71               map v=u;

72               v=change(v,i,j);

73               v.times=u.times+1;

74               if (test(v)) return v.times;

75               if (hash[h(v)]==1) continue;//哈希判重

76               Q.push(v);

77               hash[h(v)]=1;

78           }

79     }

80     return INF;

81 }

82 int h(map t)//哈希函数 

83 {

84     int temp=0,i,j;

85     for (i=1;i<=4;i++) temp=(temp<<4)+t.shu[i];

86     return temp;

87 }

88 //第x行，第y个 

89 map change(map t,int x,int y)

90 {

91     t.shu[x]=((t.shu[x])^(1<<(4-y)));//本身

92     t.shu[x+1]=((t.shu[x+1])^(1<<(4-y)));//上面 

93     t.shu[x-1]=((t.shu[x-1])^(1<<(4-y)));//下面 

94     if (y!=1) t.shu[x]=((t.shu[x])^(1<<((4-y)+1)));//左边 

95     if (y!=4) t.shu[x]=((t.shu[x])^(1<<((4-y)-1)));//右边 

96     return t;

97 }

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