Flood-it!

Flood-it!

题目链接：http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4127/http://acm.split.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4127

IDA*

这题题意有点不清，我去找了这个游戏玩了会才明白什么回事= =

（游戏链接：http://unixpapa.com/floodit/?sz=26&nc=6）

刚开始我将状态压缩成2^64（用unsigned long long存储，当n=8全部都是一种颜色时用(unsigned long long)(-1)特判），用map去重，dfs判断每次互通的格子，A*是该状态下的颜色种类-1，一次次迭代加深，结果是TLE...

代码如下：

 #include<cstdio>
 #include<cmath>
 #include<iostream>
 #include<set>
 #include<map>
 #include<cstring>
 #define N 8
 using namespace std;
 typedef unsigned long long LL;
 int mp[N][N],n,deep;
 bool vis[N][N],ok;
 map<LL,bool>state;
 int dx[]={-,,,};
 int dy[]={,,-,};
 LL dfs(int px,int py,int color,LL s){
     LL sta=s;
     vis[px][py]=;
     for(int i=;i<;++i){
         int x=px+dx[i];
         int y=py+dy[i];
         if(<=x&&x<n&&<=y&&y<n)
         if(color==mp[x][y]||(sta&((LL)<<(x*n+y)))>)
         if(!vis[x][y]){
             sta|=((LL)<<(x*n+y));
             sta|=dfs(x,y,color,sta);
         }
     }
     return sta;
 }
 LL init(){
     ok=;
     state.clear();
     memset(vis,,sizeof(vis));
     return dfs(,,mp[][],);
 }
 int Astar(int color,LL s){
     set<int>st;
     st.insert(color);
     for(int i=;i<n;++i)
     for(int j=;j<n;++j)
     if((s&(<<(i*n+j)))==)
     if(st.count(mp[i][j])==)
         st.insert(mp[i][j]);
     return (st.size()-);
 }
 void IDAstar(int color,LL sta,int step){
     if(ok)return;
     if(n<){
         if(sta==((LL)<<n*n)-){
             ok=;
             return;
         }
     }else{
         if(sta==(LL)-){
             ok=;
             return;
         }
     }
     int h=Astar(color,sta);
     if(step+h>deep)return;
     for(int i=;i<;++i){
         memset(vis,,sizeof(vis));
         LL s=dfs(,,i,sta);
         if(!state[s]){
             state[s]=;
             IDAstar(i,s,step+);
             state[s]=;
         }
         if(ok)return;
     }
 }
 int main(void){
     while(scanf("%d",&n)){
         if(n==)break;
         for(int i=;i<n;++i)
         for(int j=;j<n;++j)
             scanf("%d",&mp[i][j]);
         LL s=init();
         if(n<){
             if(s==((LL)<<(n*n))-){
                 printf("0\n");
                 continue;
             }
         }else{
             if(s==(LL)-){
                 printf("0\n");
                 continue;
             }
         }
         for(deep=;!ok;deep++){
             state.clear();
             state[s]=;
             IDAstar(mp[][],s,);
         }
         printf("%d\n",deep-);
     }
 }

请教了下艾神，他说不要去重，太慢Orz

好好想了下，好像确实有好多优化点：状态压缩，map去重，A*函数，每次都是dfs= =

之后改进后直接用state[N][N]存储当前状态（1表示与mp[0][0]点相通的格点，2表示与mp[0][0]相通格点邻接的不同格点，0表示剩余格点），用memery[N][N]存储上一个状态；每次染色时判断有没有新增格点（state[i][j]==2&&mp[i][j]==color）有的话才染色；每次dfs的只是这次需要染色的格点域。如此复杂度大大降低了！但是还是TLE了好几发，仔细检查才发现是估价函数A*写搓了QAQ

代码如下：

 #include<cstdio>
 #include<iostream>
 #include<cmath>
 #include<cstring>
 #include<set>
 #define N 8
 #define M 6
 #define met(x) memset(x,0,sizeof(x))
 using namespace std;
 int mp[N][N],n;
 int state[N][N];
 bool mark[M];
 int dx[]={,,,-};
 int dy[]={,,-,};
 void dfs(int px,int py,int color){
     state[px][py]=;
     for(int i=;i<;++i){
         int x=px+dx[i];
         int y=py+dy[i];
         if(<=x&&x<n&&<=y&&y<n)
         if(state[x][y]!=){
             if(mp[x][y]==color)dfs(x,y,color);
             else state[x][y]=;
         }
     }
 }
 void init(){
     met(state);
     dfs(,,mp[][]);
 }
 int Astar(int color){
     int sum=;
     met(mark);
     /**mark[color]=1; color不应该被mark，估价函数要写的好，搓一点都会TLE**/
     for(int i=;i<n;++i)
     for(int j=;j<n;++j)
         if(state[i][j]!=&&!mark[mp[i][j]]){
             mark[mp[i][j]]=;
             sum++;
         }
     return sum;
 }
 int cnt(int color){
     int sum=;
     for(int i=;i<n;++i)
     for(int j=;j<n;++j)
     if(state[i][j]==&&mp[i][j]==color){
         sum++;
         dfs(i,j,color);
     }
     return sum;
 }
 bool IDAstar(int deep,int color){
     if(deep<Astar(color))return ;
     if(deep==)return ;
     for(int i=;i<M;++i){
         int memery[N][N];
         memcpy(memery,state,sizeof(state));
         if(cnt(i)==)continue;
         if(IDAstar(deep-,i))return ;
         memcpy(state,memery,sizeof(memery));
     }
     return ;
 }
 void debug(int i){
     printf("\n-----debug %i -----\n",i);
 }
 int main(void){
     while(scanf("%d",&n)){
         if(n==)break;
         for(int i=;i<n;++i)
         for(int j=;j<n;++j)
             scanf("%d",&mp[i][j]);
         init();
         int deep=Astar(mp[][]);
         if(deep==){
             printf("0\n");
         }else{
             while(!IDAstar(deep,mp[][]))deep++;
             printf("%d\n",deep);
         }
     }
 }