ural 1519 Formula 1

题目链接：http://acm.timus.ru/problem.aspx?space=1&num=1519

题目大意：求单回路数，参考了陈丹琦的论文和别人的代码，我用了最小表示法和括号表示法两种方法，据说最小表示法适用性更好，因为如果用广义括号表示法的话情况会很多，而最小表示法的情况讨论要简单一些，但是对于一些插头种类较少的题，比如说简单回路和简单路径，用括号表示法有相当大的优势，因为大多数情况下用位运算就可以了，效率很高。我的最小表示法跑了300多ms，而括号表示法只跑了70多ms。

最小表示法：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define Max 1001000
#define Hash 30007
int code[15],ch[15],mp[15][15],ex,ey,n,m,cur;
char str[15];
struct node
{
int size,next[Max],p[Hash];
__int64 state[Max],f[Max];
void init()
{
memset(p,-1,sizeof(p));
size=0;
}
void push(__int64 st,__int64 val)
{
int i,u=st%Hash;
for(i=p[u];i!=-1;i=next[i])
{
if(state[i]==st)
{
f[i]+=val;
return;
}
}
state[size]=st;f[size]=val;
next[size]=p[u];
p[u]=size++;
}
}dp[2];
void decode(__int64 st)
{
for(int i=m;i>=0;i--)
{
code[i]=st&7;
st>>=3;
}
}
__int64 encode()
{
__int64 st=0;
int cnt=1;
memset(ch,-1,sizeof(ch));
ch[0]=0;
for(int i=0;i<=m;i++)
{
if(ch[code[i]]==-1)
ch[code[i]]=cnt++;
st<<=3;
st|=ch[code[i]];
}
return st;
}
void shift()
{
for(int k=0;k<dp[cur].size;k++)
{
dp[cur^1].push(dp[cur].state[k]>>3,dp[cur].f[k]);
}
}
void dpblank(int i,int j)
{
int k,l,left,up;
for(k=0;k<dp[cur].size;k++)
{
decode(dp[cur].state[k]);
left=code[j-1],up=code[j];
if(left&&up)
{
if(left==up)
{
if(i==ex&&j==ey)
{
code[j-1]=code[j]=0;
dp[cur^1].push(encode(),dp[cur].f[k]);
}
}
else
{
code[j-1]=code[j]=0;
for(l=0;l<=m;l++)
if(code[l]==up)
code[l]=left;
dp[cur^1].push(encode(),dp[cur].f[k]);
}
}
else if(left)
{
if(mp[i][j+1])
{
code[j-1]=0;code[j]=left;
dp[cur^1].push(encode(),dp[cur].f[k]);
}
if(mp[i+1][j])
{
code[j-1]=left,code[j]=0;
dp[cur^1].push(encode(),dp[cur].f[k]);
}
}
else if(up)
{
if(mp[i][j+1])
{
code[j-1]=0;code[j]=up;
dp[cur^1].push(encode(),dp[cur].f[k]);
}
if(mp[i+1][j])
{
code[j-1]=up;code[j]=0;
dp[cur^1].push(encode(),dp[cur].f[k]);
}
}
else if(mp[i][j+1]&&mp[i+1][j])
{
code[j-1]=code[j]=7;
dp[cur^1].push(encode(),dp[cur].f[k]);
}
}
}
void dpblock(int i,int j)
{
for(int k=0;k<dp[cur].size;k++)
dp[cur^1].push(dp[cur].state[k],dp[cur].f[k]);
}
void solve()
{
int i,j,k;
__int64 ans=0;
cur=0;
dp[0].init();
dp[0].push(0,1);
for(i=1;i<=n;i++)
{
dp[cur^1].init();
shift();
cur^=1;
for(j=1;j<=m;j++)
{
dp[cur^1].init();
if(mp[i][j]) dpblank(i,j);
else dpblock(i,j);
cur^=1;
}
}
for(k=0;k<dp[cur].size;k++)
{
ans+=dp[cur].f[k];
}
printf("%I64d\n",ans);
}
int main()
{
int i,j;
while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF)
{
ex=0;
memset(mp,0,sizeof(mp));
for(i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%s",str+1);
for(j=1;j<=m;j++)
{
if(str[j]=='.') mp[ex=i][ey=j]=1;
}
}
if(ex==0)
{
printf("0\n");continue;
}
solve();
}
return 0;
}

括号表示法：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define Max 1001000
#define Hash 30007
int n,m,ex,ey,cur,mp[15][15],a1,a2,a3,b1,b2,b3;
int stack[15],f[15];
char str[15];
struct node
{
int size,next[Max],p[Hash],state[Max];
__int64 f[Max];
inline void init()
{
memset(p,-1,sizeof(p));
size=0;
}
inline void push(int st,__int64 val)
{
int i,u=st%Hash;
for(i=p[u];i!=-1;i=next[i])
{
if(state[i]==st)
{
f[i]+=val;
return;
}
}
state[size]=st;f[size]=val;
next[size]=p[u];
p[u]=size++;
}
}dp[2];
inline void decode(int st)
{
int top=0;
for(int i=0;i<=m;i++)
{
if((st&3)==1)
stack[top++]=i;
else if((st&3)==2)
{
f[stack[top-1]]=i;
f[i]=stack[top-1];
top--;
}
st>>=2;
}
}
inline void shift()
{
for(int k=0;k<dp[cur].size;k++)
dp[cur^1].push(dp[cur].state[k]<<2,dp[cur].f[k]);
}
inline void dpblank(int i,int j)
{
int k,left,up;
for(k=0;k<dp[cur].size;k++)
{
int st=dp[cur].state[k];
left=st&a3;
up=st&b3;
if(left&&up)
{
if(left==a1&&up==b2)
{
if(i==ex&&j==ey)
dp[cur^1].push(st^left^up,dp[cur].f[k]);
}
else
{
if(left==a2&&up==b1)
dp[cur^1].push(st^left^up,dp[cur].f[k]);
if(left==a1&&up==b1)
{
decode(st);
dp[cur^1].push(st^left^up^(3<<(2*f[j])),dp[cur].f[k]);
}
if(left==a2&&up==b2)
{
decode(st);
dp[cur^1].push(st^left^up^(3<<(2*f[j-1])),dp[cur].f[k]);
}
}
}
else if(left)
{
if(mp[i][j+1])
dp[cur^1].push((st^left)|(left<<2),dp[cur].f[k]);
if(mp[i+1][j])
dp[cur^1].push(st,dp[cur].f[k]);
}
else if(up)
{
if(mp[i][j+1])
dp[cur^1].push(st,dp[cur].f[k]);
if(mp[i+1][j])
dp[cur^1].push((st^up)|(up>>2),dp[cur].f[k]);
}
else if(mp[i][j+1]&&mp[i+1][j])
dp[cur^1].push(st|a1|b2,dp[cur].f[k]);
}
}
inline void solve()
{
int i,j,k;
__int64 ans=0;
cur=0;
dp[0].init();
dp[0].push(0,1);
for(i=1;i<=n;i++)
{
dp[cur^1].init();
shift();
cur^=1;
b1=1;b2=2;
for(j=1;j<=m;j++)
{
a1=b1;a2=b2;a3=a1|a2;
b1<<=2;b2<<=2;b3=b1|b2;
if(mp[i][j])
{
dp[cur^1].init();
dpblank(i,j);
cur^=1;
}
}
}
for(k=0;k<dp[cur].size;k++)
ans+=dp[cur].f[k];
printf("%I64d\n",ans);
}
int main()
{
int i,j;
while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF)
{
ex=0;
memset(mp,0,sizeof(mp));
for(i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%s",str+1);
for(j=1;j<=m;j++)
{
if(str[j]=='.') mp[ex=i][ey=j]=1;
}
}
if(ex==0)
{
printf("0\n");continue;
}
solve();
}
return 0;
}