pku3126 Prime Path BFS

最新推荐文章于 2019-07-09 08:03:35 发布

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#path #include

本文介绍了一个使用广度优先搜索(BFS)算法解决从一个四位素数到另一个四位素数转换问题的实现方法。通过改变数字位来寻找最短路径，详细展示了如何进行素数验证及路径探索。

#include <iostream>
#include <queue>
#include <math.h>
#include <string.h>
using namespace std;
int visited[10000] = {0};
int endcost[10000] = {0};

int prime(int number)
{
    if(number % 2 == 0)
    {
        return 0;
    }
    else
    {
        for(int k = 3;k <= sqrt(double(number));k = k + 2)
        {
            if(number % k == 0)
            {
                return 0;
            }

        }
    }

    return 1;
}

void bfs(int first,int last)
{
    if(first == last)
    {
        cout<<0<<endl;
        return;
    }
    else
    {
        queue<int> a;
        a.push(first);
        int tmp;
        int n[4];
        int newnumber;
        while(a.empty() != true)
        {
            tmp = a.front();
            a.pop();

            for(int i = 0;i < 4;i++)
            {
                n[0] = tmp / 1000;
                n[1] = (tmp % 1000) / 100;
                n[2] = (tmp % 100) / 10;
                n[3] = tmp % 10;
                for(int j = 0;j < 10;j++)
                {
                    n[i] = j;
                    newnumber = n[0] * 1000 + n[1] * 100 + n[2] * 10 + n[3];
                    if((newnumber != tmp) && (newnumber > 1000) && (prime(newnumber) == 1) && (visited[newnumber] == 0))
                    {

                        visited[newnumber] = 1;
                        endcost[newnumber] = endcost[tmp] + 1;
                        if(newnumber == last)
                        {
                            cout<<endcost[newnumber]<<endl;
                            return;
                        }
                        a.push(newnumber);
                    }


                }
            }
        }

    }
    cout<<"Impossible"<<endl;

    return;
}
int main(void)
{
    int times;
    int first,last;
    cin>>times;
    while(times > 0)
    {
        times--;
        cin>>first>>last;
        bfs(first,last);
        memset(visited,0,sizeof(visited));
        memset(endcost,0,sizeof(endcost));

    }

    return 0;
}