任意门:http://poj.org/problem?id=1681

Painter's Problem
Time Limit: 1000MS   Memory Limit: 10000K
Total Submissions: 7667   Accepted: 3624

Description

There is a square wall which is made of n*n small square bricks. Some bricks are white while some bricks are yellow. Bob is a painter and he wants to paint all the bricks yellow. But there is something wrong with Bob's brush. Once he uses this brush to paint brick (i, j), the bricks at (i, j), (i-1, j), (i+1, j), (i, j-1) and (i, j+1) all change their color. Your task is to find the minimum number of bricks Bob should paint in order to make all the bricks yellow. 

Input

The first line contains a single integer t (1 <= t <= 20) that indicates the number of test cases. Then follow the t cases. Each test case begins with a line contains an integer n (1 <= n <= 15), representing the size of wall. The next n lines represent the original wall. Each line contains n characters. The j-th character of the i-th line figures out the color of brick at position (i, j). We use a 'w' to express a white brick while a 'y' to express a yellow brick.

Output

For each case, output a line contains the minimum number of bricks Bob should paint. If Bob can't paint all the bricks yellow, print 'inf'.

Sample Input

2
3
yyy
yyy
yyy
5
wwwww
wwwww
wwwww
wwwww
wwwww

Sample Output

0
15

Source

题意概括:

一个二维矩阵, 输入每个格子的初始颜色,可以进行的操作是 粉刷一个格子则相邻的上下左右四个各自颜色都会取反(只有两种颜色);

问最后把全部各自涂成黄色的最小操作数;

解题思路:

根据题意,每个各自都是一个变元,根据各自之间的相邻关系构造增广矩阵;

高斯消元求出自由元个数 sum;

二进制枚举方案,找出最小的操作数;

AC code:

 #include <cstdio>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#define INF 0x3f3f3f3f
#define LL long long
using namespace std;
const int MAXN = ; int equ, var;
int a[MAXN][MAXN];
char str[MAXN][MAXN];
int x[MAXN];
int free_x[MAXN];
int free_num;
int N; int Gauss()
{
int maxRow, col, k;
free_num = ;
for(k = , col = ; k < equ && col < var; k++, col++){
maxRow = k;
for(int i = k+; i <equ; i++){
if(abs(a[i][col]) > abs(a[maxRow][col]))
maxRow = i;
}
if(a[maxRow][col] == ){ //最大的都为0说明该列下面全是 0
k--;
free_x[free_num++] = col; //说明col是自由元
continue;
}
if(maxRow != k){ //交换行
for(int j = col; j < var+; j++)
swap(a[k][j], a[maxRow][j]);
}
for(int i = k+; i < equ; i++){ //消元
if(a[i][col] != ){
for(int j = col; j < var+; j++){
a[i][j] ^= a[k][j];
}
}
}
}
for(int i = k; i< equ; i++){
if(a[i][col] != ) return -; //无解
}
if(k < var) return var-k; //返回自由元个数 for(int i = var-; i >= ; i--){ //唯一解,回代
x[i] = a[i][var];
for(int j = i+; j < var; j++){
x[i] ^= (a[i][j] && x[j]);
}
}
return ;
} void init()
{
memset(a, , sizeof(a));
memset(x, , sizeof(x));
equ = N*N;
var = N*N;
for(int i = ; i < N; i++){ //构造增广矩阵
for(int j = -; j < N; j++){
int t = i*N+j;
a[t][t] = ;
if(i > ) a[(i-)*N+j][t] = ;
if(i < N-) a[(i+)*N+j][t] = ;
if(j > ) a[i*N+j-][t] = ;
if(j < N-) a[i*N+j+][t] = ;
}
}
} void solve()
{
int t = Gauss();
if(t == -){ //无解
printf("inf\n");
return;
}
else if(t == ){ //唯一解
int ans = ;
for(int i = ; i < N*N; i++){
ans += x[i];
}
printf("%d\n", ans);
return;
}
else{ //多解,需要枚举自由元
int ans = INF;
int tot = <<t;
int cnt = ;
for(int i = ; i < tot; i++){
cnt = ;
for(int j = ; j < t; j++){
if(i&(<<j)){
x[free_x[j]] = ;
cnt++;
}
else x[free_x[j]] = ;
} for(int j = var-t-; j >= ; j--){
int index;
for(index = j; index < var; index++){
if(a[j][index]) break;
}
x[index] = a[j][var]; for(int s = index+; s < var; s++)
if(a[j][s]) x[index] ^= x[s]; cnt+=x[index];
}
ans = min(ans, cnt);
}
printf("%d\n", ans);
}
} int main()
{
int T_case;
int tpx, tpy;
scanf("%d", &T_case);
while(T_case--){
scanf("%d", &N);
init();
for(int i = ; i < N; i++){
scanf("%s", str[i]);
for(int j = ; j < N; j++){
tpx = i*N+j, tpy = N*N;
if(str[i][j] == 'y') a[tpx][tpy] = ;
else a[tpx][tpy] = ;
}
}
solve();
}
return ;
}

POJ 1681 Painter's Problem 【高斯消元 二进制枚举】的更多相关文章

  1. POJ 1681 Painter's Problem (高斯消元)

    题目链接 题意:有一面墙每个格子有黄白两种颜色,刷墙每次刷一格会将上下左右中五个格子变色,求最少的刷方法使得所有的格子都变成yellow. 题解:通过打表我们可以得知4*4的一共有4个自由变元,那么我 ...

  2. POJ 1681 Painter's Problem [高斯消元XOR]

    同上题 需要判断无解 需要求最小按几次,正确做法是枚举自由元的所有取值来遍历变量的所有取值取合法的最小值,然而听说数据太弱自由元全0就可以就水过去吧.... #include <iostream ...

  3. POJ 1222【异或高斯消元|二进制状态枚举】

    题目链接:[http://poj.org/problem?id=1222] 题意:Light Out,给出一个5 * 6的0,1矩阵,0表示灯熄灭,反之为灯亮.输出一种方案,使得所有的等都被熄灭. 题 ...

  4. POJ 1681 Painter's Problem(高斯消元+枚举自由变元)

    http://poj.org/problem?id=1681 题意:有一块只有黄白颜色的n*n的板子,每次刷一块格子时,上下左右都会改变颜色,求最少刷几次可以使得全部变成黄色. 思路: 这道题目也就是 ...

  5. poj 1681 Painter&#39;s Problem(高斯消元)

    id=1681">http://poj.org/problem? id=1681 求最少经过的步数使得输入的矩阵全变为y. 思路:高斯消元求出自由变元.然后枚举自由变元,求出最优值. ...

  6. poj 1681 Painter's Problem

    Painter's Problem 题意:给一个n*n(1 <= n <= 15)具有初始颜色(颜色只有yellow&white两种,即01矩阵)的square染色,每次对一个方格 ...

  7. POJ 2947 Widget Factory(高斯消元)

    Description The widget factory produces several different kinds of widgets. Each widget is carefully ...

  8. POJ 1830 开关问题(高斯消元)题解

    思路:乍一看好像和线性代数没什么关系.我们用一个数组B表示第i个位置的灯变了没有,然后假设我用u[i] = 1表示动开关i,mp[i][j] = 1表示动了i之后j也会跟着动,那么第i个开关的最终状态 ...

  9. POJ 1830 开关问题(高斯消元求解的情况)

    开关问题 Time Limit: 1000MS   Memory Limit: 30000K Total Submissions: 8714   Accepted: 3424 Description ...

随机推荐

  1. AttackEnemy人物攻击判断

    AttackEnemy人物攻击判断 /// <param name="attackArea">攻击范围</param> /// <param name ...

  2. (转)同步异步,阻塞非阻塞 和nginx的IO模型

    同步异步,阻塞非阻塞 和nginx的IO模型  原文:https://www.cnblogs.com/wxl-dede/p/5134636.html 同步与异步 同步和异步关注的是消息通信机制 (sy ...

  3. UI特效资料-----ShaderWeaver

    主页:www.shaderweaver.com教程:www.shaderweaver.com/tutorials.html 1.一款插件,挺强大的 ShaderWeaver使用教程-基本操作介绍 ht ...

  4. 8086实时时钟实验(一)——《x86汇编语言:从实模式到保护模式》05

    1.代码清单 ;代码清单9-1 ;文件名:c09_1.asm ;文件说明:用户程序 ;创建日期:2011-4-16 22:03 ;=================================== ...

  5. Java面试题03-访问权限控制

    Java面试题03-访问权限控制 1. Java中的包主要是为了防止类文件命名冲突以及方便进行代码组织和管理,因此采用域名倒置的方式来进行命名: 2. Java解释器的运行过程:首先找到环境变量CLA ...

  6. Python 递归返回树形菜单JSON串 <flask>

    需求:菜单管理功能(增.删.改),多级树形菜单展示 数据库表设计 create table if not exists Menu( id serial primary key , title ) no ...

  7. c# xml API操作

    LoginInfo loginInfo = new LoginInfo(); xmlNode = _xml.SelectSingleNode(loginUrl); loginInfo.LoginUrl ...

  8. 安装VMware,出现Microsoft Runtime DLL 安装程序未能完成安装,解决方法

    安装VMware Workstation 12 Player出现如下问题: 解决方法: 1.出现这个问题的时候不要点确定(如果点了确定,会找不到步骤4中的文件夹) 2.win+R调出 '运行' 3.输 ...

  9. SQL Exists 的用法 转载

    比如在Northwind数据库中     有一个查询为 SELECT c.CustomerId, CompanyName FROM Customers c WHERE EXISTS( SELECT O ...

  10. sql 行列转换

    create table #test1(id int,name varchar(20), Q1 int, Q2 int, Q3 int, Q4 int) insert into #test1 valu ...