usaco Magic Squares

这道题目,以前写过类似的。所以这次看了题目后,还是有头绪的。

不过这道真的很麻烦啊!

用到了Hash + BFS

1、2、3、4、5、6、7、8不管将它们怎样变换,最多也就8! = 40320 种情况,所以可以使用BFS算法枚举下,打表即可。这是总的思想。

但1……8是字符串,不好打表,所以这时就用到了Hash算法,我用的字符串转化算法是从一位大牛那拷过来,挺好的。

其它不需要解释了!

hehe....

源代码好下:

/*
ID: guo geer
PROG: msquare
LANG: C++
*/
#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>
#include<cstring>
using namespace std;

string ans[40320];
int jc[8] = {1, 1, 2, 6, 24, 120, 720, 5040};

int Encode(int s[])
{
    int sum = 0;
    for(int i=0; i<8; i++)
    {
    int count = 0;
        for(int j=i; j<8; j++)
        if(s[i] > s[j])
                count ++;
                
                sum += jc[7-i]*count;
        }
    return sum;
    }
    
void Decode(int s[], int n)
{
     for(int i=0; i<8; i++)
     {
             
              s[i] = n/jc[7-i];
              n %= jc[7-i];
              }
              for(int i=7; i>=0; i--)
              for(int j=i+1; j<8; j++)
              if(s[i] <= s[j])
              s[j] ++;
     }

void Exchange(int s[], int n)
{
     int i,j,k;
     int tmp[8];
     switch(n)
     {
              case 0:
                   for(i=0; i<8; i++)
                   tmp[i] = s[7-i];
                   memcpy(s, tmp, 8*sizeof(int));
                   break;
                   case 1:
                        tmp[0] = s[3], tmp[1] = s[0], tmp[2] = s[1], tmp[3] = s[2];
                        tmp[4] = s[5], tmp[5] = s[6], tmp[6] = s[7], tmp[7] = s[4];
                        memcpy(s, tmp, 8*sizeof(int));
                        break; 
                        case 2:
                            tmp[0] = s[0], tmp[1] = s[6], tmp[2] = s[1], tmp[3] = s[3];
                            tmp[4] = s[4], tmp[5] = s[2], tmp[6] = s[5], tmp[7] = s[7];
                            memcpy(s, tmp, 8*sizeof(int));
                            break; 
              }
     }

void BFS()
{
     
     int i,j,k;
     for(i=0; i<40320; i++)
     ans[i] = "";
     
     int q[100000];
     int r, r1, f;
     r = r1 = f = 0;
     
     int init[8] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7};
     k = Encode(init);
     q[0] = k;
     int steps = 0;
     
     while(true)
     {
                ++steps;
                ++r;
                while(f != r)
                {                        
                        for(int x=0; x<3; x++)
                        {
                            Decode(init, q[f]);

                            Exchange(init, x);                                
                            k = Encode(init);

                            if(ans[k].length() == 0 && k != q[0])
                            {
                                         q[++r1] = k;
                                         ans[k] = ans[q[f]] + (char)('A' + x); 
                                          }
                            }
                            ++f;                                             
                        }
                        if(r == r1 + 1)
                        return;
                        r = r1;
                }
     }

int main()
{   
    ifstream fin("msquare.in");
    ofstream fout("msquare.out");
    BFS();
    int i,j,k;
    int data[8];
    for(i=0; i<8; i++)
    {
             fin>>data[i];
             data[i] -- ;
             }
             k = Encode(data);
			 //cout<<ans[k]<<endl;
            // cout<<k<<endl;
			 fout<<ans[k].length()<<endl;
            for(i=0; ans[k][i] != '\0'; i++)
            {
                     if(i%60 == 0 && i != 0)
                     fout<<endl;
                     fout<<ans[k][i];
                     }
					 fout<<endl;

    //system("pause");
    return 0;
    }


你可能感兴趣的:(usaco Magic Squares)