Description
给定1到N的一个排列,再给定一些允许的交换方法,要求用最少的交换次数把该排列变为1,2,3,,,N。
Input
第一行包含两个整数N(1<=N<=12)和M(1<=M<=N*(N-1)/2),表示序列的长度以及允许的交换方案。
第二行输入1到N个初始排列情况。
接下来M行,每行两个整数A和B描述一个允许的交换方案,表示允许把当前排列中的第A个数和第B个数进行交换,保证A和B不相同。
输入保证一定存在解。
Output
输出一个整数表示最少需要的交换次数。
Sample Input
输入1:
2 1
2 1
1 2
输入2:
3 2
2 1 3
1 3
2 3
输入3:
5 5
1 2 3 4 5
1 5
2 5
1 4
1 1
3 5
Sample Output
输出1:
1
输出2:
3
输出3:
0
Solution
这道题其实直接双向BFS+哈希判重就可以了。
Code1
#include<cstdio>
using namespace std;
long long d1[500010][2],d2[500010][2],h1[1000010][2],h2[1000010][2],st,s,t,ss;
int a[100],b[100],c[22],mo=1000007;
int hash1(long long x){
int y=(x-1)%mo+1;
while(h1[y][1]>0&&h1[y][1]!=x) y=y%mo+1;
return y;
}
int hash2(long long x){
int y=(x-1)%mo+1;
while(h2[y][1]>0&&h2[y][1]!=x) y=y%mo+1;
return y;
}
int main(){
int n,m,x,y;
scanf("%d%d",&n,&m);
st=1;
for(int i=1;i<=n;i++){
scanf("%d",&x);
s+=x*st;st*=13;
}
st=1;
for(int i=1;i<=n;i++){t+=i*st;st*=13;}
for(int i=1;i<=m;i++) scanf("%d%d",&a[i],&b[i]);
int l1=0,l2=0,r1=1,r2=1;
d1[1][1]=s;d1[1][2]=0;
y=hash1(s);h1[y][1]=s;
d2[1][1]=t;d2[1][2]=0;
y=hash2(t);h2[y][1]=t;
while(l1<r1||l2<r2){
if(l1<r1){
l1=(l1+1)%500000;
c[0]=0;
while(d1[l1][1]>0){c[++c[0]]=d1[l1][1]%13;d1[l1][1]/=13;}
for(int i=1;i<=m;i++){
x=c[a[i]];c[a[i]]=c[b[i]];c[b[i]]=x;
st=1,s=0;
for(int j=1;j<=n;j++){s+=c[j]*st;st*=13;}
r1=(r1+1)%500000;
d1[r1][1]=s;d1[r1][2]=d1[l1][2]+1;
y=hash1(s);
if(h1[y][1]==0){h1[y][1]=s;h1[y][2]=d1[r1][2];}
else r1--;
y=hash2(s);
if(h2[y][1]!=0){printf("%lld",d1[r1][2]+h2[y][2]);return 0;}
x=c[a[i]];c[a[i]]=c[b[i]];c[b[i]]=x;
}
}
if(l2<r2){
l2=(l2+1)%500000;
c[0]=0;
while(d2[l2][1]>0){c[++c[0]]=d2[l2][1]%13;d2[l2][1]/=13;}
for(int i=1;i<=m;i++){
x=c[a[i]];c[a[i]]=c[b[i]];c[b[i]]=x;
st=1,s=0;
for(int j=1;j<=n;j++){s+=c[j]*st;st*=13;}
r2=(r2+1)%500000;
d2[r2][1]=s;d2[r2][2]=d2[l2][2]+1;
y=hash2(s);
if(h2[y][1]==0){h2[y][1]=s;h2[y][2]=d2[r2][2];}
else r2--;
y=hash1(s);
if(h1[y][1]!=0){printf("%lld",d2[r2][2]+h1[y][2]);return 0;}
x=c[a[i]];c[a[i]]=c[b[i]];c[b[i]]=x;
}
}
}
return 0;
}
Code2
#include<map>
#include<queue>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
#define fo(i,x,y) for (int i=x;i<=y;++i)
using namespace std;
typedef long long LL;
struct node{
LL x;
int y;
};
const int maxn=15, INF=1010580540;
typedef int St[maxn];
int n,m,f[maxn][maxn];
St a;
priority_queue<node> q;
map<LL,int> F;
bool operator <(node x,node y){ return x.y>y.y; }
int H(LL a){
int ret=F[a];
for (int i=n;i;--i) ret+=f[i-1][a%n], a/=n;
return ret;
}
LL Stnum(St a){
LL ret=0;
fo(i,1,n) ret=ret*n+a[i];
return ret;
}
void numSt(LL a,St b){
for (int i=n;i;--i) b[i]=a%n, a/=n;
}
int Astar(LL st,LL ed){
F[st]=0;
node v={st,H(st)};
while (F.find(ed)==F.end()){
numSt(v.x,a);
fo(i,1,n)
fo(j,i+1,n){
if (f[i-1][j-1]!=1) continue;
a[i]^=a[j], a[j]=a[i]^a[j], a[i]^=a[j];
LL nxt=Stnum(a);
if (F.find(nxt)==F.end()){
F[nxt]=F[v.x]+1;
node now={nxt,H(nxt)};
q.push(now);
}
a[i]^=a[j], a[j]=a[i]^a[j], a[i]^=a[j];
}
v=q.top(); q.pop();
}
return F[ed];
}
int main(){
scanf("%d%d",&n,&m);
fo(i,1,n){ scanf("%d",&a[i]); --a[i]; }
memset(f,60,sizeof(f));
fo(i,1,m){
int x,y; scanf("%d%d",&x,&y); --x, --y;
f[x][y]=f[y][x]=1;
}
fo(i,0,n-1) f[i][i]=0;
fo(k,0,n-1)
fo(i,0,n-1)
fo(j,0,n-1)
f[i][j]=min(f[i][j],f[i][k]+f[k][j]);
int ed[maxn];
fo(i,1,n) ed[i]=i-1;
printf("%d\n",Astar(Stnum(a),Stnum(ed)));
return 0;
}
作者:zsjzliziyang
QQ:1634151125
转载及修改请注明
本文地址:https://blog.csdn.net/zsjzliziyang/article/details/81805117