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最新推荐文章于 2015-08-29 14:26:00 发布

轩怡沫

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分类专栏：最短路暴力回溯

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本文提供了一种解决复杂灯泡开关谜题的算法实现，通过递归深度优先搜索策略来寻找最少的操作次数以达到所有灯泡开启的状态。文中详细介绍了如何使用C++编程语言进行实现，并展示了完整的代码。

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <map>
#include <algorithm>
#define maxn 5 + 10
#define ll long long
#define INF 1000000000
#define FOR(i, a, b) for(int i = a; i < b; ++i)

using namespace std;
bool change[3][3], light[maxn][maxn];
int n, m, minlen;
int ans[maxn*maxn], finalans[maxn*maxn];
void lit(int x, int y)
{
    FOR(i, -1, 2) FOR(j, -1, 2)
    {
        int dx = x + i;
        int dy = y + j;
        if(x < 0 || y < 0 || x >= n || y >= m) continue;
        if(change[i+1][j+1]) light[dx][dy] = !light[dx][dy];
    }
    return;
}

bool check(int x)
{
    if(x < 0 || x >= n) return true;
    FOR(i, 0, m) if(!light[x][i]) return false;
    return true;
}

bool dfs(int cur, int len_ans)
{
    int x = cur/m, y = cur - m*x;
    if(x >= 2 && !check(x-2))
        return false;
    if(x == n-1 || cur == n*m)
    {
        if(check(n-1) && check(n-2)) {minlen = len_ans; return true;}
        if(cur == n*m) return false;
    }
    if(dfs(cur+1, len_ans)) return true;
        lit(x, y);
    ans[len_ans] = cur + 1;
    if(dfs(cur+1, len_ans+1)) return true;
        lit(x, y);
    return false;
}

int main()
{
    int kase = 0;
    while(scanf("%d%d", &n, &m), n+m)
    {
        memset(change, false, sizeof(change));
        memset(light, false, sizeof(light));
        minlen = INF;
        char s[3];
        FOR(i, 0, 3){ scanf("%s", s); FOR(j, 0, 3) change[i][j] = s[j] == '*'? true:false;}
        //FOR(i, 0, 3) {FOR(j, 0, 3) printf(change[i][j] == true? "*":"."); printf("\n");}
        printf("Case #%d\n", ++kase);
        if(dfs(0, 0))
        {
            printf("%d", ans[0]);
            FOR(i, 1, minlen) printf(" %d", ans[i]);
            printf("\n");
        }
        else puts("Impossible.");

    }
    return 0;
}