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HDU 3900 Unblock Me

题目:Unblock Me

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题意:一个游戏,看图就基本知道题意了,特殊的是:1. 方块长度为3或2,宽度固定是1。2. 地图大小固定是6*6,从0开始。 3. 出口固定在(6,2)。4. 每一步只能移动一个方块,但可以移动多个单位。5. 必定有解。求红色方块从出口离开的最小步骤数。

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思路:

  刚开始老老实实的用IDA*做,毫不犹豫的超时,样例都跑不动,剪枝也剪不了,大概知道要状态压缩,具体点就实在想不出来了,百度的题解,感觉刷新了我对状压的认识,用3位二进制表示一个方块的可变信息,然后组成一个LL型数。我写的IDA*,当时想加一个判断当前局面是否遇到过的剪枝,发现要想存状态并且快速找到很困难,现在如果用一个LL型数就可以表示局面,那就简单多了,set就可以解决。

  可变信息是指在一个局面开始后会发生变化的信息,相对的不可变信息就比如某个竖立方块的列(在游戏过程中不会发生改变)、长度,因此用二维数组表示状态有很大的冗余,其实在游戏过程中竖立方块会发生变化的就只有行,而地图大小6,所以用3位二进制可以完整地保存,题目最多36/2=18个方块,所以一个LL型可以存下所有方块的信息。

  接下来通过简单的位运算可以分离信息,剩下的就是bfs了,难点就在状态压缩,想到以后位置处理就简单了。

AC代码:

  1 #include<stdio.h>  2 #include<string.h>  3 #include<stdlib.h>  4 #include<math.h>  5 #include<set>  6 #include<map>  7 #include<list>  8 #include<stack>  9 #include<queue> 10 #include<vector> 11 #include<string> 12 #include<iostream> 13 #include<algorithm> 14 using namespace std; 15 #define lson rt<<1 16 #define rson rt<<1|1 17 #define N 20020 18 #define M 100010 19 #define Mod 1000000007 20 #define LL long long 21 #define INF 0x7fffffff 22 #define FOR(i,f_start,f_end) for(int i=f_start;i<=f_end;i++) 23 #define For(i,f_start,f_end) for(int i=f_start;i<f_end;i++) 24 #define REP(i,f_end,f_start) for(int i=f_end;i>=f_start;i--) 25 #define Rep(i,f_end,f_start) for(int i=f_end;i>f_start;i--) 26 #define MT(x,i) memset(x,i,sizeof(x)) 27 #define gcd(x,y) __gcd(x,y) 28 const double PI = acos(-1); 29  30 struct Node 31 { 32   bool type;  //竖的 1 ,横的 0 33   int pos;    //竖的记录行,横的记录列 34   int len;    //长度 35 }v[20]; 36  37 int cal(LL s,int pos) 38 { 39   return (int)( ( s & (7LL << (pos * 3)) ) >> (pos * 3) ); 40 } 41  42 int n,red; 43  44 bool ok(LL s) 45 { 46   int rl = cal(s,red), rr = rl + v[red].len; 47   for(int i=0;i<n;i++) 48   { 49     if(v[i].type) continue; 50     if(v[i].pos <= rr) continue; 51     int il = cal(s,i), ir = il + v[i].len; 52     if(ir < 2 || il > 2) continue; 53     return false; 54   } 55   return true; 56 } 57  58 bool check(LL s,int pre) 59 { 60   int pl = cal(s,pre), pr = pl + v[pre].len; 61   for(int i=0;i<n;i++) 62   { 63     if(i == pre) continue; 64     if(v[i].type == v[pre].type) 65     { 66       if(v[i].pos!=v[pre].pos) continue; 67       int il = cal(s,i), ir = il + v[i].len; 68       if(ir<pl || pr<il) continue; 69     } 70     else 71     { 72       int il = cal(s,i), ir = il + v[i].len; 73       if( pr < v[i].pos || pl > v[i].pos || il > v[pre].pos || ir < v[pre].pos) continue; 74     } 75     return false; 76   } 77   return true; 78 } 79  80 void mov(LL &s,int pos,int x) 81 { 82   s &= ( ~( 7LL << (3*pos) ) ); 83   s |= ( (LL)x << (3*pos) ); 84 } 85  86 set<LL> mp; 87 queue<pair<LL,int> > q; 88 int bfs(LL s) 89 { 90   if(ok(s)) return 1; 91   while(q.size()) q.pop(); 92   mp.clear(); 93   q.push(make_pair(s,0) ); 94   while(q.size()) 95   { 96     s = q.front().first; 97     int d = q.front().second + 1; 98     q.pop(); 99     for(int i=0;i<n;i++)100     {101       int p = cal(s,i);102       for(int j=1;p-j>=0;j++)103       {104         LL u = s;105         mov(u,i,p-j);106         if(check(u,i)==false) break;107         if(mp.find(u)!=mp.end()) continue;108         if(ok(u)) return d+1;109         mp.insert(u);110         q.push(make_pair(u,d));111       }112       for(int j=1;p+v[i].len+j<=5;j++)113       {114         LL u = s;115         mov(u,i,p+j);116         if(check(u,i) == false) break;117         if(mp.find(u)!=mp.end()) continue;118         if(ok(u)) return d+1;119         mp.insert(u);120         q.push(make_pair(u,d));121       }122     }123   }124   return -1;125 }126 127 int main()128 {129   while(~scanf("%d",&n))130   {131     LL s = 0;132     int x,y,x1,y1;133     For(i,0,n){134       scanf("%*d%d%d%d%d",&x,&y,&x1,&y1);135       if(x==x1){ // su136         v[i].type = 0;137         v[i].pos = x;138         v[i].len = y1-y;139         s |= ( (LL)y << (i*3) );140       }141       else142       {143         v[i].type = 1;144         v[i].pos = y;145         v[i].len = x1-x;146         s |= ( (LL)x << (i*3) );147       }148     }149     scanf("%d",&red);150     printf("%d\n",bfs(s));151   }152   return 0;153 }

HDU 3900 Unblock Me