POJ 1324 Holedox Moving 搜索

题目地址： http://poj.org/problem?id=1324

优先队列---A*的估价函数不能为蛇头到(1,1)的距离，这样会出错。

看了discuss，有大神说这题A*的估价函数为BFS (0,0)到各点的花费在乘上10 ，但是还是不清楚，希望知道的可以给我留个言，谢谢了。

思路：

用0,1,2,3表示方向，这样就可以用四进制状态压缩了。

总共需要3+3*4^1+……3*4^6.

推荐大家能不用STL就不用STL，太浪费时间了。

下面是用STL超时代码和用数组模拟AC代码。

超时代码：

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <string>
#include <vector>
#include <list>
#include <deque>
#include <queue>
#include <iterator>
#include <stack>
#include <map>
#include <set>
#include <algorithm>
#include <cctype>
using namespace std;

typedef long long LL;
const int N=21;
const LL II=1000000007;

int n,m,L;
int maps[N][N];//0代表空，1代表蛇身体，2代表石头
bool vis[N][N][17000];//状态压缩
int t[4][2]={0,-1,1,0,0,1,-1,0};

struct xh
{
    int step;
    int po[11][2];
}w,e;

int location(int px,int py,int nx,int ny)//求两个节点的相对位置
{
    if(px==nx)
    {
        if(py>ny)
            return 0;
        else
            return 1;
    }
    else
    {
        if(px>nx)
            return 2;
        else
            return 3;
    }
}

int gethash(int B[][2])
{//得到状态
    int s=0;
    for(int i=0;i<L-1;i++)
        s=s*4+location(B[i][0],B[i][1],B[i+1][0],B[i+1][1]);
    return s;
}

bool inmap(int x,int y,xh a)
{
    if(!(x>=1&&x<=n&&y>=1&&y<=m))
        return false;
    if(maps[x][y]==2)
        return false;
    for(int i=0;i<L;i++)//蛇头和蛇尾相连也不行的
        if(x==a.po[i][0]&&y==a.po[i][1])//判断是否这一步为蛇身
            return false;
    return true;
}

void bfs()
{
    int i,j,hash,x,y;
    w.step=0;
    hash=gethash(w.po);
    x=w.po[0][0];    y=w.po[0][1];
    vis[x][y][hash]=true;
    queue<xh> q;
    q.push(w);
    if(x==1&&y==1)
    {
        printf("0\n");
        return ;
    }
    while(!q.empty())
    {
        e=q.front();
        q.pop();
        for(i=0;i<4;i++)
        {
            w=e;
            x=w.po[0][0];    y=w.po[0][1];
            x+=t[i][0];     y+=t[i][1];
            if(!inmap(x,y,w)) continue;
            for(j=L-1;j>=1;j--)
            {
                w.po[j][0]=w.po[j-1][0];
                w.po[j][1]=w.po[j-1][1];
            }
            w.po[0][0]=x;    w.po[0][1]=y;
            hash=gethash(w.po);
            if(vis[x][y][hash]) continue;
            vis[x][y][hash]=true;
            w.step++;
            q.push(w);
            if(x==1&&y==1)
            {
                printf("%d\n",w.step);
                return ;
            }
        }
    }
    printf("-1\n");
}

int main()
{
    int i,k,ci=0;
    while(scanf("%d%d%d",&n,&m,&L)&&(n+m+L))
    {
        memset(maps,0,sizeof(maps));
        memset(vis,false,sizeof(vis));
        for(i=0;i<L;i++)
        {
            scanf("%d%d",&w.po[i][0],&w.po[i][1]);
        }
        scanf("%d",&k);
        while(k--)
        {
            int a,b;
            scanf("%d%d",&a,&b);
            maps[a][b]=2;//石头
        }
        printf("Case %d: ",++ci);
        bfs();
    }
    return 0;
}

用STL写就超时了，用数组模拟就过了

AC代码：

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <string>
#include <vector>
#include <list>
#include <deque>
#include <queue>
#include <iterator>
#include <stack>
#include <map>
#include <set>
#include <algorithm>
#include <cctype>
using namespace std;

typedef long long LL;
const int N=21;
const LL II=1000000007;

int n,m,L;
int maps[N][N];//0代表空，1代表蛇身体，2代表石头
bool vis[N][N][17000];//状态压缩
int t[4][2]={0,-1,1,0,0,1,-1,0};

struct xh
{
    int step;
    int po[11][2];
}w,e,q[5000004];

int location(int px,int py,int nx,int ny)//求两个节点的相对位置
{
    if(px==nx)
    {
        if(py>ny)
            return 0;
        else
            return 1;
    }
    else
    {
        if(px>nx)
            return 2;
        else
            return 3;
    }
}

int gethash(int B[][2])
{//得到状态
    int s=0;
    for(int i=0;i<L-1;i++)
        s=s*4+location(B[i][0],B[i][1],B[i+1][0],B[i+1][1]);
    return s;
}

bool inmap(int x,int y,xh a)
{
    if(!(x>=1&&x<=n&&y>=1&&y<=m))
        return false;
    if(maps[x][y]==2)
        return false;
    for(int i=0;i<L;i++)//蛇头和蛇尾相连也不行的
        if(x==a.po[i][0]&&y==a.po[i][1])//判断是否这一步为蛇身
            return false;
    return true;
}

void bfs()
{
    int i,j,hash,x,y,head=0,tail=0;
    w.step=0;
    hash=gethash(w.po);
    x=w.po[0][0];    y=w.po[0][1];
    vis[x][y][hash]=true;
    q[tail++]=w;
    if(x==1&&y==1)
    {
        printf("0\n");
        return ;
    }
    while(head<tail)
    {
        e=q[head++];
        for(i=0;i<4;i++)
        {
            w=e;
            x=w.po[0][0];    y=w.po[0][1];
            x+=t[i][0];     y+=t[i][1];
            if(!inmap(x,y,w)) continue;
            for(j=L-1;j>=1;j--)
            {
                w.po[j][0]=w.po[j-1][0];
                w.po[j][1]=w.po[j-1][1];
            }
            w.po[0][0]=x;    w.po[0][1]=y;
            hash=gethash(w.po);
            if(vis[x][y][hash]) continue;
            vis[x][y][hash]=true;
            w.step++;
            q[tail++]=w;
            if(x==1&&y==1)
            {
                printf("%d\n",w.step);
                return ;
            }
        }
    }
    printf("-1\n");
}

int main()
{
    int i,k,ci=0;
    while(scanf("%d%d%d",&n,&m,&L)&&(n+m+L))
    {
        memset(maps,0,sizeof(maps));
        memset(vis,false,sizeof(vis));
        for(i=0;i<L;i++)
        {
            scanf("%d%d",&w.po[i][0],&w.po[i][1]);
        }
        scanf("%d",&k);
        while(k--)
        {
            int a,b;
            scanf("%d%d",&a,&b);
            maps[a][b]=2;//石头
        }
        printf("Case %d: ",++ci);
        bfs();
    }
    return 0;
}