[BFS]-宽搜算法总结

总结一下宽搜中的一些问题，当然还不全面，以后再补充~

问题一：怎么记录步数/层数？

从教主的代码那里学来的方法。int 一个变量t，令t=xx.size();，再while（t--）就可以记录步数或者层数了。

如下：

int bfs(******)
{
*
略
*
while(!xx.empty())
{
t=xx.size();
while(t--)
{
//取出队首元素
//如果是终点则返回步数值
else
{
//搜索下一状态
//如果下一种状态未被访问且没有越界则入队。
}
}
ans++;  //步数加一
}
}

问题二：怎么记录路径？

记录路径的话~就看这道题吧——POJ3414（倒水桶）链接：http://poj.org/problem?id=3414

我们可以通过pre数组来记录上一状态，用by数组来记录从上一状态到这一状态的方式。

然后将达到最终答案的方式by压入栈，通过pre找到上一个by入栈，可以把这一条链上的by都入栈

弹栈的时候，我们就得到了整个路径。

AC代码如下：

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstring>
#include <stack>

using namespace std;

typedef struct node
{
int x;
int y;
}node;

int A,B,C,ans,fa,fb;
queue<node> xx;
int vis[120][120];
node pre[120][120];
int by[120][120];

int ok(int x,int y)
{
if(x>=0&&x<=A&&y>=0&&y<=B)
return 1;
return 0;
}

int judge(node p)
{
if(p.x==C||p.y==C)
return 1;
return 0;
}

void output (int i)
{
switch(i)
{
case 1:puts("DROP(1)");break;
case 2:puts("DROP(2)");break;
case 3:puts("FILL(1)");break;
case 4:puts("FILL(2)");break;
case 5:puts("POUR(1,2)");break;
case 6:puts("POUR(2,1)");break;
}
}

int bfs()
{
int j;
while(!xx.empty())
{
int t=xx.size();
for(int i=0;i<t;i++)
{
node cur;
cur=xx.front();
xx.pop();
vis[cur.x][cur.y]=1;
if(judge(cur))
{
fa=cur.x;
fb=cur.y;
return ans;
}
else
{
node next;
for(j=1;j<=6;j++)
{
if(j==1)
{
next.x=0;
next.y=cur.y;
}
else if(j==2)
{
next.y=0;
next.x=cur.x;
}
else if(j==3)
{
next.x=A;
next.y=cur.y;
}
else if(j==4)
{
next.y=B;
next.x=cur.x;
}
else if(j==5)
{
if(cur.x>=(B-cur.y))
{
next.x=cur.x-(B-cur.y);
next.y=B;
}
else
{
next.x=0;
next.y=cur.x+cur.y;
}
}
else if(j==6)
{
if(cur.y>=(A-cur.x))
{
next.y=cur.y-(A-cur.x);
next.x=A;
}
else
{
next.y=0;
next.x=cur.x+cur.y;
}
}
if(!vis[next.x][next.y]&&ok(next.x,next.y))
{
pre[next.x][next.y]=cur;
by[next.x][next.y]=j;
xx.push(next);
}
}
}
}
ans++;
}
return -1;
}

int main()
{
memset(vis,0,sizeof(vis));
cin>>A>>B>>C;
node start;
start.x=0;start.y=0;
xx.push(start);
if(bfs()==-1)
cout<<"impossible"<<endl;
else
{
cout<<ans<<endl;
stack<int> st;
node temp;
temp.x=fa;temp.y=fb;
while(temp.x!=0||temp.y!=0)
{
st.push(by[temp.x][temp.y]);
temp=pre[temp.x][temp.y];
}

while(!st.empty())
{
output(st.top());
st.pop();
}

}
return 0;
}

问题三：对各种状态讨论神马的经常被坑！

比如这道题，被坑不浅，颇有纪念意义——HDU2612（找路）链接：http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2612

题中的@可以走过去，不妨碍搜索下一状态。也就是说while（！xx.empty()）里不能写常规的if~else，要if不else。

核心代码：

void bfs(node st,int record[220][220])
{
int i,t,tx,ty;
xx.push(st);
while(!xx.empty())
{
t=xx.size();
while(t--)
{
node cur;
cur=xx.front();
xx.pop();
vis[cur.x][cur.y]=1;
if(grid[cur.x][cur.y]=='@')
{
record[cur.x][cur.y]=ans;
}

for(i=0;i<4;i++)
{
tx=cur.x+dx[i];
ty=cur.y+dy[i];
if(ok(tx,ty)&&!vis[tx][ty])
{
node next;
next.x=tx;
next.y=ty;
xx.push(next);
vis[tx][ty]=1;
}
}

}
ans++;
}
}

问题四：巧妙地BFS

POJ光棍题1111~链接：http://poj.org/problem?id=1111

要我找它的边长~一开始真不会。看了教主的代码才明白，原来可以这样想：

每个合法的块一开始都看做加进去会使边长总数增加4，如果它和周边已被搜索过的合法块有公共边（也就是处于上下左右的位置），那么这个新加块给整块图边长的贡献就会-2。对角线上加入的对原图是直接加4。代码就不贴了~想到这些就不难了。

暂时这些问题。欢迎交流~