UVa 656 - Optimal Programs (DFSID + 模拟 + 枚举)

题意

给出五个操作，和两个序列。

要求输出一种操作，使得从上一个序列的每个数可以变到下一个序列的每个数。

输出最小的操作数，如果相同，输出字典序最小的。

思路

没想到什么好的办法，暴力判断每一种操作，并记录

如果操作过后就是后来的那个数，然后对这个操作检查之后的所有数，如果都满足，输出。

因为感觉BFS会超内存，就用了DFSID

因为我是按照字典序来依次执行操作的，所以当有合适的操作时候他一定是字典序最小的。

代码

#include <cstdio>

#include <stack>

#include <set>

#include <iostream>

#include <string>

#include <vector>

#include <queue>

#include <functional>

#include <cstring>

#include <algorithm>

#include <cctype>

#include <string>

#include <map>

#include <cmath>

#define LL long long

#define SZ(x) (int)x.size()

#define Lowbit(x) ((x) & (-x))

#define MP(a, b) make_pair(a, b)

#define MS(arr, num) memset(arr, num, sizeof(arr))

#define PB push_back

#define F first

#define S second

#define ROP freopen("input.txt", "r", stdin);

#define MID(a, b) (a + ((b - a) >> 1))

#define LC rt << 1, l, mid

#define RC rt << 1|1, mid + 1, r

#define LRT rt << 1

#define RRT rt << 1|1

#define BitCount(x) __builtin_popcount(x)

const double PI = acos(-1.0);

const int INF = 0x3f3f3f3f;

using namespace std;

const int MAXN = 150 + 10;

const int MOD = 1e9 + 7;

const int dir[][2] = { {-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1} };

typedef pair<int, int> pii;

typedef vector<int>::iterator viti;

typedef vector<pii>::iterator vitii;

string comd, str[] = {"ADD", "DIV", "DUP", "MUL", "SUB"};

int n, ori[MAXN], fin[MAXN];

bool flag;

int Fun(int cmd, stack<int> &stk)

{

if (SZ(stk) == 1 && cmd != 2) return -1;

if (cmd == 0)   //ADD

{

int a = stk.top(); stk.pop();

if (abs(a + stk.top()) > 30000)

{

stk.push(a);

return -1;

}

stk.top() += a;

}

else if (cmd == 1)  //DIV

{

if (stk.top() == 0) return -1;

int a = stk.top(); stk.pop();

stk.top() /= a;

}

else if (cmd == 2)  //DUP

stk.push(stk.top());

else if (cmd == 3)  //MUL

{

int a = stk.top(); stk.pop();

if (abs(a * stk.top()) > 30000)

{

stk.push(a);

return -1;

}

stk.top() *= a;

}

else

{

int a = stk.top(); stk.pop();

if (abs(stk.top() - a) > 30000)

{

stk.push(a);

return -1;

}

stk.top() -= a;

}

return 0;

}

bool Check(string cmd)

{

for (int i = 1; i < n; i++)

{

stack<int> stk;

stk.push(ori[i]);

for (int j = 0; j < SZ(cmd); j++)

{

int tmp = Fun(cmd[j] - '0', stk);

if (tmp == -1) return false;

}

if (!(SZ(stk) == 1 && stk.top() == fin[i])) return false;

}

return flag = true;

}

void Goback(int fst, int sec, stack<int> &stk, int cmd)

{

if (cmd == 2)   //DUP

stk.pop();

else

{

stk.pop();

stk.push(sec);

stk.push(fst);

}

}

bool DFS(int cnt, string comd, stack<int> stk, int step)

{

if (cnt > step) return false;

int fst = stk.top(); stk.pop();

int sec = INF;

if (!stk.empty()) sec = stk.top();

stk.push(fst);

for (int i = 0; i < 5; i++)

{

int tmp = Fun(i, stk);

if (tmp == -1) continue;    //此操作不合法

char tempStr = i + '0';

if (SZ(stk) == 1 && stk.top() == fin[0])    //此操作过后可以转换

if (Check(comd + tempStr))

{

comd += tempStr;

for (i = 0; i < SZ(comd); i++)

if (i == 0) cout << str[comd[i] - '0'];

            else cout << " " << str[comd[i] - '0'];

puts("");

return true;

}

if (DFS(cnt + 1, comd + tempStr, stk, step)) return true;

Goback(fst, sec, stk, i);   //回到开始情况

}

return false;

}

int main()

{

//ROP;

int i, j, cases = 0;

while (scanf("%d", &n), n)

{

printf("Program %d\n", ++cases);

flag = false;

for (i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &ori[i]);

for (i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &fin[i]);

if (ori[0] == fin[0])       //先排除一下无操作的情况

{

for (i = 1; i < n; i++)

if (ori[i] != fin[i]) break;

if (i == n)

{

puts("Empty sequence");

puts("");

continue;

}

}

for (int step = 2; step <= 10; step++)

{

if (flag) break;

    stack<int> stk; stk.push(ori[0]);

DFS(1, "", stk, step);

}

if (!flag) puts("Impossible");

puts("");

}

return 0;

}