【九度OJ】题目1482：玛雅人的密码 (bfs+hash)

题目1482：玛雅人的密码

时间限制：1 秒

内存限制：128 兆

特殊判题：否

提交：2076

解决：513

题目描述：

玛雅人有一种密码，如果字符串中出现连续的2012四个数字就能解开密码。给一个长度为N的字符串，（2=<N<=13）该字符串中只含有0,1,2三种数字，问这个字符串要移位几次才能解开密码，每次只能移动相邻的两个数字。例如02120经过一次移位，可以得到20120,01220,02210,02102，其中20120符合要求，因此输出为1.如果无论移位多少次都解不开密码，输出-1。

输入：

输入包含多组测试数据，每组测试数据由两行组成。
第一行为一个整数N，代表字符串的长度（2<=N<=13）。
第二行为一个仅由0、1、2组成的，长度为N的字符串。

输出：

对于每组测试数据，若可以解出密码，输出最少的移位次数；否则输出-1。

样例输入：

5
02120

样例输出：

1

来源：

2012年清华大学计算机研究生机试真题

分析：

关键是状态的转移，“每次只能移动相邻的两个数字”，由于最多13个数，则状态数不超过3^13 = 1394323

就根据这句话进行转移与计数。

hash利用三进制计数- -（这个地方我开始又犯错了！）

  1 #include<cstdio>
  2 #include<cstring>
  3 #include<algorithm>
  4 #include<iostream>
  5 #include<cmath>
  6 #include<map>
  7 #include<queue>
  8
  9 using namespace std;
 10
 11 char str[15];
 12 struct node
 13 {
 14     int a[15];
 15     int step,len;
 16 };
 17 int cnt[3];
 18 queue<node> q;
 19 bool vis[1594325]; //1594323
 20 //int p[15] = {1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024,2048,4096,8192};
 21 node st;
 22
 23 bool mkhash(int *a,int len,int &num)
 24 {
 25     num = 0;
 26     for(int i=0;i<len;i++)
 27     {
 28        // num += p[i]*a[i];
 29         num = num*3+a[i];
 30     }
 31     return vis[num];
 32 }
 33
 34 bool check(int *a,int len)
 35 {
 36     for(int i=0;i<len;i++)
 37     {
 38         if(a[i]==2 && i+1<len && i+2<len && i+3<len && a[i+1]==0 && a[i+2]==1 && a[i+3]==2)
 39             return true;
 40     }
 41     return false;
 42 }
 43
 44 int solve()
 45 {
 46     while(!q.empty()) q.pop();
 47     memset(vis,0,sizeof(vis));
 48
 49     st.step = 0;
 50     q.push(st);
 51
 52     int num;
 53     mkhash(st.a,st.len,num);
 54     vis[num] = true;
 55
 56     node cur,next;
 57     while(!q.empty())
 58     {
 59         cur = q.front();
 60         q.pop();
 61
 62         if(check(cur.a,cur.len))
 63             return cur.step;
 64
 65
 66         for(int i=0;i<cur.len-1;i++)
 67         {
 68             memcpy(next.a,cur.a,sizeof(cur.a));
 69             int cal = 0;
 70             swap(next.a[i],next.a[i+1]);
 71             if(mkhash(next.a,cur.len,cal)) continue;
 72             next.step = cur.step+1;
 73             next.len = cur.len;
 74
 75             q.push(next);
 76             vis[cal] = true;
 77         }
 78     }
 79     return -1;
 80 }
 81
 82 int main()
 83 {
 84     int len;
 85     while(~scanf("%d",&len))
 86     {
 87         scanf("%s",str);
 88         memset(cnt,0,sizeof(cnt));
 89         for(int i=0;i<len;i++)
 90         {
 91             st.a[i] = str[i]-‘0‘;
 92             cnt[st.a[i]]++;
 93         }
 94         st.len = len;
 95         if(cnt[0]>=1 && cnt[1]>=1 && cnt[2]>=2)
 96         {
 97             printf("%d\n",solve());
 98         }
 99         else printf("-1\n");
100     }
101     return 0;
102 }