双向广搜

双向广搜练习 题目 hdu1401"Solotaire"

原题链接： http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1401

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双向广搜适用于知道起点和终点，并且正向和逆向都能进行搜索。

原理：同时在起点和终点向对方做BFS，两个石头激起的波浪向对方扩散，将在中间的某个位置遇到，此时就找到了最优路径。

题目大意：有一个8*8的棋牌，上面有4颗棋子，棋子可以上下左右启动。给定一个初始状态和一个目标状态，问能否在8步之内到达。

题目分析：已经确定起点和终点，各自搜索4步，出现交点说明到达。

这个题一个思路是单向bfs开八维数组然后做剪枝，第二个思路就是双向bfs，注意四个棋子都是一样的，不能直接标记，要排好顺序

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AC代码：双向bfs

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
struct pos
{
    int x,y;
};
pos a[4],b[4];
int loc[4][2]={{1,0},{-1,0},{0,-1},{0,1}};//一定要排好顺序 
map<ll,int>vis[2];
struct node
{
    int step;
    pos a[4];
};
int compare(pos a,pos b)
{
    return a.x!=b.x? a.x<b.x:a.y<b.y;
}
ll change (pos a[])
{
    sort(a,a+4,compare);
    ll ans=0;
    for (int i=0;i<4;i++)
    {
        ans|=(a[i].x<<(6*i));
        ans|=(a[i].y<<(6*i+3));
    }
    return ans;
}
int judge (pos a)
{
    if(a.x>=0&&a.x<8&&a.y>=0&&a.y<8) return 1;
    return 0;
}
int isSame (pos a[],int x)
{
    for (int i=0;i<4;i++)
    {
        if(i!=x&&a[i].x==a[x].x&&a[i].y==a[x].y) return 1;
    }
    return 0;
}
queue<node>q[2];
int bfs (int x)
{
    node now,next;
    int Size=q[x].size();
    while(Size--)
    {
        now=q[x].front(); q[x].pop();
        ll t=change(now.a);
        for (int i=0;i<4;i++)
        {
            for (int j=0;j<4;j++)
            {
                next=now;
                next.step++;
                next.a[i].x+=loc[j][0];
                next.a[i].y+=loc[j][1];
                if(judge(next.a[i]))
                {
                    if(isSame(next.a,i))
                    {
                        next.a[i].x+=loc[j][0];
                        next.a[i].y+=loc[j][1];
                        if(judge(next.a[i]))
                        {
                            if(!isSame(next.a,i))
                            {
                                ll t=change(next.a);
                                if(vis[x^1][t]==1)
                                {
                                    return 1;
                                }
                                else
                                {
                                    vis[x][t]=1;
                                    q[x].push(next);
                                }
                            }
                        }
                    }
                    else
                    {
                        ll t=change(next.a);
                        if(vis[x^1][t]==1)
                        {
                            return 1;
                        }
                        else
                        {
                            vis[x][t]=1;
                            q[x].push(next);
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }
    return 0;
}
int tbfs ()
{
    node now1,now2;
    for (int i=0;i<4;i++)
    {
        now1.a[i]=a[i];
        now2.a[i]=b[i];
    }
    q[0].push(now1);
    ll t1=change(now1.a);
    vis[0][t1]=1;
    q[1].push(now2);
    ll t2=change(now2.a);
    vis[1][t2]=1;
    if(t1==t2) return 1;
    int step=0;
    while(!q[0].empty()||!q[1].empty())
    {
        if(step>=4) return 0;
        step++;
        if(bfs(0)) return 1;
        if(bfs(1)) return 1;
    }
    return 0;
}
int main()
{
    while(scanf("%d%d",&a[0].x,&a[0].y)!=EOF)
    {
        vis[0].clear(); vis[1].clear();
        while(!q[0].empty()) q[0].pop();
        while(!q[1].empty()) q[1].pop();
        scanf("%d%d%d%d%d%d",&a[1].x,&a[1].y,&a[2].x,&a[2].y,&a[3].x,&a[3].y);
        for (int i=0;i<4;i++) a[i].x--,a[i].y--;
        for (int i=0;i<4;i++)
        {
            scanf("%d%d",&b[i].x,&b[i].y);
            b[i].x--,b[i].y--;
        }
        if(tbfs()) printf("YES\n");
        else printf("NO\n");
    }
    return 0;
}