[蓝桥杯2017初赛]青蛙跳杯子 (bfs)

此篇博客介绍了一种使用广度优先搜索(BFS)的方法来解决字符串s1到s2之间的最短步数问题,通过操作星(*)字符进行移动。代码展示了如何利用队列和map数据结构进行遍历,并记录已访问过的字符串。

在这里插入图片描述

#include<stdio.h>
#include<queue>
#include<math.h>
#include<map>
#include<iostream>
#include<string>
#include<algorithm>
#include<sstream>
using namespace std;
#define ll long long 
string s1,s2;
struct node 
{
	string s;
	int step;
};
queue<node>q;
int dir[6]={1,-1,2,-2,3,-3};
map<string,int>mp;
void bfs()
{
	while(!q.empty())
	{
		q.pop();
	}
	mp.clear();
	node first;
	first.s=s1;
	first.step=0;
	q.push(first);
	while(!q.empty())
	{
		node nex=q.front();
		q.pop();
		if(nex.s==s2)
		{
			cout<<nex.step<<endl;
			return ;
		}
		int len=nex.s.size();
		for(int i=0;i<len;i++)
		{
			for(int j=0;j<6;j++)
			{
				int nex_step=i+dir[j];
				string tmp=nex.s;
				
				if(nex_step>=0&&nex_step<len&&tmp[nex_step]=='*')  ///判断下一步是否符合要求
				///tmp其实已经被mp标记过了,所以只需要判断一下他要走的那一格所组成的字符串是否出现过 
				{
				    swap(tmp[i],tmp[nex_step]);      
				    if(mp[tmp]==0)   ///没出现过,则将其作为下一步走 
				    {
				    mp[tmp]=1;
					node nexx;
					nexx.s=tmp;
                    nexx.step=nex.step+1;
                    q.push(nexx);
					}
					///出现过,则换一个走法形成一个新的字符串 
				}
			}
		}
	}
}
int main()
{
	while(cin>>s1>>s2)
	{
		bfs();
	}
}
### 关于蓝桥杯竞赛中蛙跳杯子问题的C++实现与解题思路 #### 问题概述 X星球上的蛙有特定的行为模式,即白色(W)和黑色(B)两种颜色的蛙可以在一系列排列好的杯子之间跳跃。目标是从初始状态`*WWWBBB`通过合法的操作转换为目标状态。 #### 解题策略分析 为了有效解决这个问题,采用广度优先搜索算法(BFS),并利用哈希表(map)记录访问过的状态以防止重复计算[^1]。具体来说: - **数据结构的选择** - 使用队列保存当前探索的状态序列。 - 利用`std::unordered_map<std::string, int>`作为记忆化工具,键为字符串形式的状态表示法,值则代表到达该状态所需的最小步数。 - **状态转移规则定义** - 对每一个可能的位置i执行三种操作中的任意一种: - 移动至紧邻右侧的第一个空位; - 跨越一个位置后的第一个空位; - 跨越两个位置后的第一个空位; 这些变换需遵循题目给定条件,并且每次变化都应更新新的状态到队列以及映射表内。 #### C++代码示例 下面给出完整的程序框架用于求解上述问题: ```cpp #include <iostream> #include <queue> #include <unordered_map> using namespace std; bool bfs(unordered_map<string,int>& visited,string start){ queue<pair<string,int>> q; q.push({start,0}); while(!q.empty()){ auto [cur,dist]=q.front();q.pop(); if(cur=="WWWH***")return dist; // 假设这是最终想要达到的目标 for(int i=0;i<6;++i){ // 遍历所有可能的动作 string next=moveFrog(cur,i); if(visited.find(next)==visited.end()){// 若未被访问过,则加入待处理列表 visited[next]=dist+1; q.push({next,dist+1}); } } } return false; } // moveFrog函数负责根据当前位置索引生成下一个合理的新布局 string moveFrog(const string& curState,int index){ char c=curState[index]; switch(c){ case '*':break;// 空格无需移动 default:{ // 这里应该编写具体的逻辑来判断能否按照规则进行跳跃, // 并返回调整后的新字符串表示新状态. } } } int main(){ unordered_map<string ,int> m; cout<<bfs(m,"*WWWBBB"); return 0; } ``` 请注意,在实际编码过程中还需要补充`moveFrog()`的具体实现细节以便完成整个解决方案。
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