【NOIp 2004】【DFS+剪枝】虫食算
2016-11-12 10:37
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题目描述
所谓虫食算,就是原先的算式中有一部分被虫子啃掉了,需要我们根据剩下的数字来判定被啃掉的字母。来看一个简单的例子:43#9865#045
+8468#6633
44445509678
其中#号代表被虫子啃掉的数字。根据算式,我们很容易判断:第一行的两个数字分别是5和3,第二行的数字是5。
现在,我们对问题做两个限制:
首先,我们只考虑加法的虫食算。这里的加法是N进制加法,算式中三个数都有N位,允许有前导的0。
其次,虫子把所有的数都啃光了,我们只知道哪些数字是相同的,我们将相同的数字用相同的字母表示,不同的数字用不同的字母表示。如果这个算式是N进制的,我们就取英文字母表午的前N个大写字母来表示这个算式中的0到N-1这N个不同的数字:但是这N个字母并不一定顺序地代表0到N-1)。输入数据保证N个字母分别至少出现一次。
BADC
CBDA
DCCC 上面的算式是一个4进制的算式。很显然,我们只要让ABCD分别代表0123,便可以让这个式子成立了。你的任务是,对于给定的N进制加法算式,求出N个不同的字母分别代表的数字,使得该加法算式成立。输入数据保证有且仅有一组解
输入输出格式
输入格式:
包含四行。第一行有一个正整数N(N<=26),后面的3行每行有一个由大写字母组成的字符串,分别代表两个加数以及和。这3个字符串左右两端都没有空格,从高位到低位,并且恰好有N位。输出格式:
包含一行。在这一行中,应当包含唯一的那组解。解是这样表示的:输出N个数字,分别表示A,B,C……所代表的数字,相邻的两个数字用一个空格隔开,不能有多余的空格。代码
暴力枚举每个字母对应的数字已经确定的就不再枚举,如果发现矛盾就return
DFS模板:dfs(状态)
{边界条件;
搜索范围,扩展状态;
恢复状态;}
这里的状态指已经确认的字母,确认了dep个字母,当dep>=n且可行的时候得到了结果
边界条件是当前的字母对应情况合法;
扩展状态是将下一个位置上的字母对应0~(n-1)中还没有用过的数字
怎么存字母对应的数字?
int match[i]=k即第i号字母对应数字k
bool vis[10]表示数字i是否被对应过
初始化match为-1,等于-1就相当于没有找到对应的数字
怎么检查字母对应情况是否合法?
如果有一列的字母都是确定的,(match[a]+match[b])%n==match[c](或者+1,如果前一位进位)才可以【剪枝一】
如果从右往左已经出现了部分完整的算式,
检查这部分算式的正确性很简单【剪枝2】
确定数字的时候从n-1~0逆序枚举【剪枝3】
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> #define numA(x) match[A[x]-'A'+1] #define numB(x) match[B[x]-'A'+1] #define numC(x) match[C[x]-'A'+1] #define have_lie(lie) numA(lie)!=-1&&numB(lie)!=-1&&numC(lie)!=-1 using namespace std; char A[30],B[30],C[30]; int match[30],n; bool vis[30]; bool check(){ int sum[30];//sum[1]代表个位 memset(sum,0,sizeof(sum)); for(int i=1;i<=n;i++){ sum[i]=numA(i)+numB(i); if(sum[i]>10){ sum[i]-=10; sum[i+1]++; } } for(int i=1;i<=n;i++) if(sum[i]!=numC(i)) return 0; //if(sum[n+1]!=0&&numC(n+1)!=sum[n+1]) return 0;//因为恰好有n位所以就不要这一行了 return 1; } bool check_lie(int lie){ if(have_lie(lie)){ if(have_lie(lie-1)){ if((numA(lie)+numB(lie))%n==numC(lie)+(numA(lie-1)+numB(lie-1))%n) return 1; else return 0; } else{ if((numA(lie)+numB(lie))%n==numC(lie)) return 1; if((numA(lie)+numB(lie))%n==numC(lie)+1) return 1; return 0; } } return 1; } bool dfs(int dep){ if(dep==n){ if(check()) return 1; else return 0; } for(int i=1;i<=n;i++) if(!check_lie(i)) return 0; //检查完毕,开始填字母 for(int i=1;i<=n;i++) if(numA(i)==-1){ for(int j=n-1;j>=0;j--) if(!vis[j]){ numA(i)=j; vis[j]=1; dfs(dep+1); numA(i)=-1; vis[j]=0; } } for(int i=1;i<=n;i++) if(numB(i)==-1){ for(int j=n-1;j>=0;j--) 4000 if(!vis[j]){ numB(i)=j; vis[j]=1; dfs(dep+1); numB(i)=-1; vis[j]=0; } } for(int i=1;i<=n;i++) if(numC(i)==-1){ for(int j=n-1;j>=0;j--) if(!vis[j]){ numC(i)=j; vis[j]=1; dfs(dep+1); numC(i)=-1; vis[j]=0; } } return 1; } int main(){ char temp; freopen("in.txt","r",stdin); memset(vis,0,sizeof(vis)); memset(match,-1,sizeof(match)); scanf("%d",&n); scanf("%c",&temp); for(int i=n;i>=1;i--) scanf("%c",&A[i]); scanf("%c",&temp); for(int i=n;i>=1;i--) scanf("%c",&B[i]); scanf("%c",&temp); for(int i=n;i>=1;i--) scanf("%c",&C[i]); scanf("%c",&temp); dfs(0); for(int i=1;i<=n;i++) printf("%d ",match[i]); return 0; }
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