POJ 2965 The Pilots Brothers' refrigerator

这题与1753点灯游戏很类似,只不过变换状态的方式不一样罢了..

状态压缩+BFS就可以解决,与1753不同的就是要记录路径,可以通过给队列中的元素加上pre和next属性来实现.

运行时间690MS,感觉挺慢的,后来在dicuss里看到了一位大牛的总结,很好的方法啊..有时候做题前多思考真的是很重要啊,即使是对一些很面熟的题目.

“先看一个简单的问题,如何把'+'变成'-'而不改变其他位置上的状态?答案是将该位置(i,j)及位置所在的行(i)和列(j)上所有的handle更新一次,结果该位置被更新了7次,相应行(i)和列(j)的handle被更新了6次,剩下的被更新了4次.被更新偶数次的handle不会造成最终状态的改变.因此得出高效解法,在每次输入碰到'+'的时候,自增该位置与相应的行和列,当输入结束后,遍历数组,所有为奇数的位置则是操作的位置,而奇数位置的个数之和则是最终的操作次数.”,

#include <cstdio>
#include <string.h>
using namespace std;
struct record{
	int va,pre,next,c;//分别记录当前状态,前驱,后继,和操作 
}r[70000]; 
int vi[70000];//是否访问 
int st;//起始状态 
int f(int x,int i){//位运算更改状态 
	x^=1<<i;//更改当前格 
	int lx=i/4,ly=i%4; //获取行,列 
	for(int j=0;j<4;j++){
		x^=1<<(4*j+ly);//更改列 
		x^=1<<(4*lx+j);//更改行 
	}	
	return x;
}
void solve(int pos){
	int a,b,res=1;
	int head=pos;
	while(r[head].pre!=0){//根据前驱向前找直到起始点, 记录变换次数和后驱 
		r[r[head].pre].next=head;
		head=r[head].pre;		
		res++;
	}
	printf("%d\n",res);
	for(int i=0;i<res;i++){	//根据后驱和变换次数进行输出	
		printf("%d %d\n",r[head].c/4+1,r[head].c%4+1);
		head=r[head].next;
	}
}
void bfs(int x){
	if(x==0)return;
	int front=0,tail=0;
	r[0].va=x;
	vi[x]=1;
	tail++;
	while(1){
		int v=r[front].va;
		for(int i=0;i<16;i++){
			int ns=f(v,i);
			if(vi[ns]==0){
				r[tail].va=ns;
				r[tail].pre=front;
				r[tail].c=i;
				if(ns==0){//找到结果 
					solve(tail);
					return; 
				}
				vi[ns]=1;
				tail++;
			}
		}
		front++;
	}
}
int main(){
	char line[6];
	st=0;
	for(int i=0;i<4;i++){
		scanf("%s",line);
		for(int j=0;j<4;j++){
			if(line[j]=='+')st+=1<<(4*i+j);
		}
	}
	memset(vi,0,sizeof vi);
	bfs(st);
	return 0;
}