[暴力枚举]飞行员兄弟
“飞行员兄弟”这个游戏,需要玩家顺利的打开一个拥有16个把手的冰箱。
已知每个把手可以处于以下两种状态之一:打开或关闭。
只有当所有把手都打开时,冰箱才会打开。
把手可以表示为一个4х4的矩阵,您可以改变任何一个位置[i,j]上把手的状态。
但是,这也会使得第i行和第j列上的所有把手的状态也随着改变。
请你求出打开冰箱所需的切换把手的次数最小值是多少。
输入格式
输入一共包含四行,每行包含四个把手的初始状态。
符号“+”表示把手处于闭合状态,而符号“-”表示把手处于打开状态。
至少一个手柄的初始状态是关闭的。
输出格式
第一行输出一个整数N,表示所需的最小切换把手次数。
接下来N行描述切换顺序,每行输入两个整数,代表被切换状态的把手的行号和列号,数字之间用空格隔开。
注意:如果存在多种打开冰箱的方式,则按照优先级整体从上到下,同行从左到右打开。
数据范围
1≤i,j≤4
输入样例:
-+-- ---- ---- -+--
输出样例:
6 1 1 1 3 1 4 4 1 4 3 4 4
最终的目的是要把棋盘上所有的字符全都变成减号,因为只有2 ^16 暴力枚举即可
每一次操作后都做记录,并且在这一组操作结束后如果成立,则存到一个vector里面,下次再有成立的答案出现时,进行对比,谁用的次数更少就记录下谁,最后进行答案的输出,代码如下:
#include<iostream> #include<cstring> #include<algorithm> #include<vector> #define x first #define y second using namespace std; typedef pair<int, int> PII; const int N = 5; char g[N][N], backup[N][N]; //棋盘是二维的,用位运算枚举是一维的,存在一个映射关系 int get(int x, int y) { return x * 4 + y; } void turn_one(int x, int y) { if(g[x][y] == '+') g[x][y] = '-'; else g[x][y] = '+'; } void turn_all(int x, int y) { for(int i = 0 ; i < 4 ; i ++ ) { turn_one(i, y); turn_one(x, i); } turn_one(x, y); } int main() { for(int i = 0 ; i < 4 ; i ++ ) cin >> g[i]; vector<PII> res; //最终要输出的结果 for(int op = 0 ; op < 1 << 16 ; op ++ )//暴力枚举所有操作方法 { memcpy(backup, g, sizeof g); vector<PII> temp; //存放操作记录 for(int i = 0 ; i < 4 ; i ++ ) for(int j = 0 ; j < 4 ; j ++ ) if(op >> get(i, j) & 1){ //判断当前这个位置是否要进行操作 temp.push_back({i, j}); turn_all(i, j); } //判断是否全部的位置都是减号了 bool flag = false; for(int i = 0 ; i < 4 ; i ++ ) for(int j = 0 ; j < 4 ; j ++ ) if(g[i][j] == '+'){ flag = true; break; } //如果全是减号了,看看这个答案和当前存储的答案哪一个需要的操作步骤最少 if(!flag) if(res.empty() || temp.size() < res.size() ) res = temp; memcpy(g, backup, sizeof g); } cout << res.size() << endl; for(PII op : res) cout << op.x + 1 << ' ' << op.y + 1 << endl; }
注:利用位运算来判断哪一个位置需要进行操作,操作的原理同费解的开关,下面的超链接跳转:
https://blog.nowcoder.net/n/59dc755c99ef4a9da37602ef20097db0