Fliptile POJ - 3279（状态压缩， 搜索）

Fliptile

题目链接：POJ - 3279
题意：M*N的格子， 每个小格子边长为单位长度1， 0表示格子为白色， 1表示黑色， 每次翻转一个格子可以使它本身和四周的四个格子由1变0， 或由0变1；最后要使全部格子都是白色， 即都为0；
每个格子最多翻转一次， 若翻转两次， 便又回到了之前的状态， 所以应该有2^(n*m)种操作方式；m和n的范围是1~15， 所以如果直接爆搜的话，，，2^225, 会跑到下一次宇宙大爆炸？？？
换个思想， 对于第一行， 有2^n种操作， 处理完第一行后， 看下一行， 如果此行的上一行的对应位置是1， 那么一定要把此位置翻转， 因为此时上一行已经处理完，只有该位置翻转才能改变上一行的对应位置， 依次处理， 直到处理完最后一行结束；
在判断最后一行是否已经全为0（此时上边的每一行都已处理完， 且不会有1）， 若是， 那么这是一种可行操作， 记录下来， 最后输出操作次数最小的；

#include <cstdio>
#include <cstring>
using namespace std;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
int G[20][20], ans, m, n, f[20][20], p[20][20], q[20][20];
void flip(int i, int j){//翻转i,j位置,本身和四周方格同时翻转；
	f[i][j]=!f[i][j];
	if(i+1<=m)
		f[i+1][j]=!f[i+1][j];
	if(i-1>0)
		f[i-1][j]=!f[i-1][j];
	if(j+1<=n)
		f[i][j+1]=!f[i][j+1];
	if(j-1>0)
		f[i][j-1]=!f[i][j-1];
}
int Count(int k){//第一行操作状态为k时， 已经操作的次数；
	int cnt=0;
	while(k){
		cnt+=k&1;
		k>>=1;
	}
	return cnt;
}
int main(){
	scanf("%d%d", &m, &n);
	for(int i=1; i<=m; i++){
		for(int j=1; j<=n; j++){
			scanf("%d", &G[i][j]);
		}
	}
	int res=0, w=(1<<n);
	ans=INF;
	for(int k=0; k<w; k++){
		res=Count(k);
		memset(q, 0, sizeof(q));
		for(int i=1; i<=m; i++){
			for(int j=1; j<=n; j++){
				f[i][j]=G[i][j];
			}
		}
		for(int j=1; j<=n; j++){
			if((1<<(j-1))&k){//对应位置是否翻转；
				flip(1, j);
				q[1][j]=1;
			}
		}
		for(int i=2; i<=m; i++){
			for(int j=1; j<=n; j++){
				if(f[i-1][j]){
					flip(i, j);
					q[i][j]=1;
					res++;
				}
			}
		}
		int flag=0;
		for(int j=1; j<=n; j++){
			if(f[m][j]){
				flag=1;
				break;
			} 
		}
		if(flag) continue;
		if(res<ans){
			ans=res;
			for(int i=1; i<=m; i++){
				for(int j=1; j<=n; j++){
					p[i][j]=q[i][j];
				}
			}
		}
	}
	if(ans>=INF) printf("IMPOSSIBLE\n");
	else 
	for(int i=1; i<=m; i++){
		for(int j=1; j<=n; j++){
			printf("%d%c", p[i][j], j==n?'\n':' ');
		}
	}
	return 0;
}