【HUST】1017 Exact cover 精确覆盖入门题——Dancing Links

传送门：【HUST】1017 Exact cover

题目分析：Dancing Links 模板题！终于学会了入门的Dancing Links了~~

这个算法依赖的是Knuth的舞蹈链——双向十字链表，通过这种数据结构我们可以做到快速的删除和恢复。

具体细节可以看看这篇文章，既然已经有人很好的总结了，那么我就不多说了> <

链接：跳跃的舞者，舞蹈链（Dancing Links）算法——求解精确覆盖问题

代码如下：

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std ;

#define REP( i , a , b ) for ( int i = a ; i < b ; ++ i )
#define REV( i , a , b ) fot ( int i = a - 1 ; i >= b ; -- i )
#define FOR( i , a , b ) for ( int i = a ;  i <= b ; ++ i )
#define FOV( i , a , b ) for ( int i = a ; i >= b ; -- i )

#define CLR( a , x ) memset ( a , x , sizeof a )
#define CC( i , A , s ) for ( int i = A[s] ; i != s ; i = A[i] )

const int MAXN = 1005 ;
const int MAXNODE = 1280000 ;

struct DLX {
	int L[MAXNODE] , R[MAXNODE] , U[MAXNODE] , D[MAXNODE] ;
	int row[MAXNODE] , col[MAXNODE] ;//元素对应的行列
	int S[MAXN] , H[MAXN] ;//S记录该列剩余1的个数，H表示该行最左端的1
	int ans_deep , ans[MAXN] ;//解的深度以及解答栈
	int size ;//节点数
	int n , m ;//行数，列数
	
	void Link ( int r , int c ) {//新建节点
		++ size ;
		col[size] = c ;
		row[size] = r ;
		++ S[c] ;
		U[size] = U[c] ;
		D[size] = c ;
		D[U[c]] = size ;
		U[c] = size ;
		if ( ~H[r] ) {
			R[size] = H[r] ;
			L[size] = L[H[r]] ;
			R[L[size]] = size ;
			L[R[size]] = size ;
		}
		else
			H[r] = L[size] = R[size] = size ;
	}

	void init () {//初始化
		FOR ( i , 0 , m ) {
			S[i] = 0 ;
			U[i] = D[i] = i ;
			L[i] = i - 1 ;
			R[i] = i + 1 ;
		}
		R[m] = 0 ;
		L[0] = m ;
		size = m ;
		CLR ( H , -1 ) ;
	}
	
	void remove ( int c ) {//删除列
		L[R[c]] = L[c] ;
		R[L[c]] = R[c] ;
		CC ( i , D , c )
			CC ( j , R , i ) {
				U[D[j]] = U[j] ;
				D[U[j]] = D[j] ;
				-- S[col[j]] ;
			}
	}	
	
	void resume ( int c ) {//恢复列
		CC ( i , U , c )
			CC ( j , L , i ) {
				++ S[col[j]] ;
				U[D[j]] = j ;
				D[U[j]] = j ;
			}
		L[R[c]] = c ;
		R[L[c]] = c ;
	}
	
	int dance ( int d ) {
		if ( R[0] == 0 ) {
			ans_deep = d ;
			return 1 ;
		}
		int c = R[0] ;
		CC ( i , R , 0 )
			if ( S[i] < S[c] )
				c = i ;
		remove ( c ) ;
		CC ( i , D , c ) {
			ans[d] = row[i] ;
			CC ( j , R , i )
				remove ( col[j] ) ;
			if ( dance ( d + 1 ) )
				return 1 ;
			CC ( j , L , i )
				resume ( col[j] ) ;
		}
		resume ( c ) ;
		return 0 ;
	}
	
	void input () {
		int t , j ;
		FOR ( i , 1 , n ) {
			scanf ( "%d" , &t ) ;
			while ( t -- ) {
				scanf ( "%d" , &j ) ;
				Link ( i , j ) ;
			}
		}
	}
	
	void solve () {
		init () ;
		input () ;
		if ( !dance ( 0 ) )
			printf ( "NO\n" ) ;
		else {
			printf ( "%d" , ans_deep ) ;
			REP ( i , 0 , ans_deep )
				printf ( " %d" , ans[i] ) ;
			puts ( "" ) ;
		}
	}		
} dlx ;
	
int main () {
	while ( ~scanf ( "%d%d" , &dlx.n , &dlx.m ) )
		dlx.solve () ;
	return 0 ;
}