poj3126 - bfs

题目主要意思是，给你两个4位数的质数A,B,要将A逐步换成B，每次只能换个十百千位中的其中一位，且换后的数也必须是质数，问你，至少要换多少步，才能把A换成B

例：1033换到8179      1033 >1733 >3733 >3739 >3779 >8779 >8179

输出   6

用数组P来判断数A是否是质数，数x是质数则P[x]为0，不是质数则P[x]为1。用visit判断该数是否被访问过，layer则表示该数的步数。

先将A放入队列，然后分别枚举个十百千位，生成新转换的数，如果它没访问过，且是质数，即将它放入队列，将其置为已经访问过，并将它的步数置为换成此数前的步数+1（layer[x]即表示A转换到x所需的步数），每次都将队首的数当成要被换掉的数，并将它弹出，队列中的数的步数都是队列前面的数的步数<=队列后面的数，以此能够保证最终，当得到新生成的数恰好等于B时，A到B的步数为最小。

#include <iostream>

#include <queue>
using namespace std;
int vis[10000];
int p[10000];
int layer[10000];
int a, b;
void prime() {
	p[0] = p[1] = 1;
	int i, j;
	for (i = 2; i < 10000; i++)
		if (p[i] == 0)
			for (j = i*i; j < 10000; j += i)
				p[j] = 1;
}
void init() {
	memset(vis, 0, sizeof(vis));
	memset(layer, 0, sizeof(layer));
}
int bfs() {
	queue<int > q;
	q.push(a);
	vis[a] = 1;
	layer[a] = 0; 
	while (!q.empty()) {
		int cur = q.front();
		int cur_copy = cur;
		q.pop();
		int t[4];
		int i;
		for (i = 3; i >= 0; i--) {
			t[i] = cur_copy % 10;
			cur_copy /= 10;
		}
		//枚举个位
		for (i = 0; i < 10; i++) {
			int next = i;
			next += t[0] * 1000 + t[1] * 100 + t[2] * 10;
			if (!p[next] && !vis[next]) {
				q.push(next);
				vis[next] = 1;
				layer[next] = layer[cur] + 1;
				if (next == b)
					return layer[next];
			}
		}
		//枚举s位
		for (i = 0; i < 10; i++) {
			int next = i*10;
			next += t[0] * 1000 + t[1] * 100 + t[3];
			if (!p[next] && !vis[next]) {
				q.push(next);
				vis[next] = 1;
				layer[next] = layer[cur] + 1;
				if (next == b)
					return layer[next];
			}
		}
		//枚举b位
		for (i = 0; i < 10; i++) {
			int next = i * 100;
			next += t[0] * 1000 + t[2] * 10 + t[3];
			if (!p[next] && !vis[next]) {
				q.push(next);
				vis[next] = 1;
				layer[next] = layer[cur] + 1;
				if (next == b)
					return layer[next];
			}
		}
		//枚举q位
		for (i = 1; i < 10; i++) {
			int next = i * 1000;
			next += t[1] * 100 +t[2] * 10 + t[3];
			if (!p[next] && !vis[next]) {
				q.push(next);
				vis[next] = 1;
				layer[next] = layer[cur] + 1;
				if (next == b)
					return layer[next];
			}
		}
	}
	return -1;
}
int main() {
	prime();
	int n;
	cin >> n;
	while (n--) {
		init();
		cin >> a >> b;
		if (a == b)
			cout << 0 << endl;
		else {
			int cnt = bfs();
			if (cnt == -1)
				cout << "Impossible" << endl;
			else
				cout << cnt << endl;
		}
	}
	return 0;
}