随笔-141  评论-9  文章-3  trackbacks-0
康托hash + BFS

/*
ID: lorelei3
TASK: msquare
LANG: C++
*/


#include 
<fstream>
#include 
<memory.h>
#include 
<algorithm>
#include 
<functional>
#include 
<queue>

using namespace std;

const int MAX = 40330;

typedef 
struct {
    
int hash;
    
int str[10];
    
char op;
    
int pre;
    
int index;
}
Node;

Node nodes[MAX];
bool used[MAX];
int fac[10];
int dest[10];
int target,cnt;
char ops[MAX];

int cantor_hash(int a[]){

    
int ans=0;
    
bool in[10];

    memset(
infalse10);

    
for(int i=0; i<8++i){
        
int k=a[i];
        
in[k]=true;

        
int tmp =k;

        
for(int j=1; j<k; ++j)
            
if(in[j])
                
--tmp;
        
--tmp;
        ans
+=fac[7-i]*tmp;
    }

    
return ans+1;
}


void init(){

    memset(used, 
falsesizeof(used));

    
for(int i=0; i<8++i)
        nodes[cnt].str[i] 
= i+1;
    
    
int k;
    fac[
0]=fac[1]=1;
    
for(k=2; k<10++k)
        fac[k] 
= k*fac[k-1];
}


void change(int a[]){
    
for(int i=0; i<4++i){
        
int tmp = a[i];
        a[i] 
= a[7-i];
        a[
7-i] = tmp;
    }

}


void insert(int a[]){

    
int i,tmp;
    
    tmp 
= a[3];
    
for(i=2; i>=0--i)
        a[i
+1= a[i];
    a[
0= tmp;

    tmp 
= a[4];
    
for(i=5; i<8++i)
        a[i
-1= a[i];
    a[
7= tmp;
}


void rotate(int a[]){
    
int tmp;   
    tmp
=a[1];   
    a[
1]=a[6];   
    a[
6]=tmp;   
  
    tmp
=a[2];   
    a[
2]=a[5];   
    a[
5]=tmp;   
  
    tmp
=a[2];   
    a[
2]=a[6];   
    a[
6]=tmp;   
}




void bfs(){
    
int v, top;
    Node tmp;
    queue
<int>    Q;

    cnt
=0;

    nodes[cnt].hash  
= cantor_hash(nodes[cnt].str);
    nodes[cnt].index 
= 0;
    nodes[cnt].pre   
= -1;

    used[nodes[cnt].hash] 
= true;
    Q.push(cnt);

    
while(!Q.empty()){
        top 
= Q.front();
        Q.pop();

        tmp 
= nodes[top];
        change(tmp.str);
        v 
= cantor_hash(tmp.str);
        
if(!used[v]){
            cnt
++;
            used[v] 
= true;
            tmp.op 
= 'A';
            tmp.hash 
= v;
            tmp.pre 
= nodes[top].index;
            tmp.index 
= cnt;
            nodes[cnt] 
= tmp;
            Q.push(cnt);
        }

        
if(v==target)
            
break;

        tmp 
= nodes[top];
        insert(tmp.str);
        v 
= cantor_hash(tmp.str);
        
if(!used[v]){
            cnt
++;
            used[v] 
= true;
            tmp.op 
= 'B';
            tmp.hash 
= v;
            tmp.pre 
= nodes[top].index;
            tmp.index 
= cnt;
            nodes[cnt] 
= tmp;
            Q.push(cnt);
        }

        
if(v==target)
            
break;

        tmp 
= nodes[top];
        rotate(tmp.str);
        v 
= cantor_hash(tmp.str);
        
if(!used[v]){
            cnt
++;
            used[v] 
= true;
            tmp.op 
= 'C';
            tmp.hash 
= v;
            tmp.pre 
= nodes[top].index;
            tmp.index 
= cnt;
            nodes[cnt] 
= tmp;
            Q.push(cnt);
        }

        
if(v==target)
            
break;
    }

}


int main(){

    
int i;

    ifstream fin(
"msquare.in");
    ofstream fout(
"msquare.out");

    
for(i=0; i<8++i)
        fin
>>dest[i];

    init();

    target 
= cantor_hash(dest);

    
if(target == cantor_hash(nodes[0].str)){
        fout
<<0<<endl<<endl;
        
return 0 ;
    }


    bfs();

    
int count=-1, t=cnt;
    
while(t!=-1){
        ops[
++count] = nodes[t].op;
        t 
= nodes[t].pre;
    }


    reverse(ops, ops
+count);

    fout
<<count<<endl<<ops<<endl;

    
return 0;
}
posted on 2010-12-30 23:32 小阮 阅读(264) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: USACO

只有注册用户登录后才能发表评论。
网站导航: 博客园   IT新闻   BlogJava   知识库   博问   管理