历届试题 青蛙跳杯子

问题描述

　　X星球的流行宠物是青蛙，一般有两种颜色：白色和黑色。
　　X星球的居民喜欢把它们放在一排茶杯里，这样可以观察它们跳来跳去。
　　如下图，有一排杯子，左边的一个是空着的，右边的杯子，每个里边有一只青蛙。


　　*WWWBBB


　　其中，W字母表示白色青蛙，B表示黑色青蛙，*表示空杯子。


　　X星的青蛙很有些癖好，它们只做3个动作之一：
　　1. 跳到相邻的空杯子里。
　　2. 隔着1只其它的青蛙（随便什么颜色）跳到空杯子里。
　　3. 隔着2只其它的青蛙（随便什么颜色）跳到空杯子里。


　　对于上图的局面，只要1步，就可跳成下图局面：


　　WWW*BBB


　　本题的任务就是已知初始局面，询问至少需要几步，才能跳成另一个目标局面。


　　输入为2行，2个串，表示初始局面和目标局面。
　　输出要求为一个整数，表示至少需要多少步的青蛙跳。

样例输入

*WWBB
WWBB*

样例输出

2

样例输入

WWW*BBB
BBB*WWW

样例输出

10

数据规模和约定

　　我们约定，输入的串的长度不超过15

#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include<queue>
#include<map>
#include<string.h>
#include<algorithm>
using namespace std;

const int maxn = 30;

struct node{
	string s;
	int pos;	//'*‘的位置 
	int step;
	node(string S = " ",int Pos = 0,int Step = 0){
		s = S;
		pos = Pos;
		step = Step;
	}
};

string s,t;
int step;
int way[7] = {-1,+1,-2,+2,-3,+3}; 
map<string,int>Map;

void bfs()
{
	queue<node>Q;
	Map.clear();
	
	while(!Q.empty()) 
		Q.pop();
		
	int pos = s.find('*');
	Q.push(node(s,pos,0));
	Map[s] = 1;		//表示字符串s已经出现过
	while(!Q.empty()){
		node tmp = Q.front();
		Q.pop();
		//符合结果条件，输出退出 
		
			
		for(int i = 0; i < 6; i++){
			node T = tmp;
			int p = tmp.pos+way[i];		//表示位移后’*‘的位置 
			if (p < 0 || p >= tmp.s.size())
				continue;
			swap(T.s[p],T.s[tmp.pos]);
			if (tmp.s == t){
				cout << tmp.step << endl;
				return;
			}
			if (Map[T.s] == 0){	//该字符串没有出现过 
				Map[T.s] = 1;	//标记该字符已经出现过 
				Q.push(node(T.s,p,T.step+1)); 
			}
		}
	} 
	 
}

int main()
{	
	while(cin >> s >> t){
		bfs();
	}
    return 0;
}

　　资源约定：
　　峰值内存消耗（含虚拟机） < 256M
　　CPU消耗 < 1000ms




　　请严格按要求输出，不要画蛇添足地打印类似：“请您输入...” 的多余内容。


　　所有代码放在同一个源文件中，调试通过后，拷贝提交该源码。
　　不要使用package语句。不要使用jdk1.7及以上版本的特性。
　　主类的名字必须是：Main，否则按无效代码处理。


　　----------------------------


　　笨笨有话说：
　　我梦见自己是一棵大树，
　　青蛙跳跃，
　　我就发出新的枝条，
　　春风拂动那第 5 层的新枝,
　　哦，我已是枝繁叶茂。

思路:

观察到数据范围为15,而且青蛙又有三种动作,进而想到这是一个bfs.由于 ‘*’空杯子是唯一的,所以我们每次就从‘*’来考虑青蛙的动作是否可行（即从空杯子来跳到青蛙那里）,那么最多只有六种情况。

队列中最多有2^15 * 6 个串,复杂度是 可以满足的.注意所有字符串只进队一次,所以需要对字符串去重,这个过程用set 或map 记录一下即可。