USACO 2.2Party Lamps

meaning：是给4个开关，第一个开关控制所有灯，也就是本来开的变关，本来关的变开，第二个开关控制单数灯，第三个开关控制双数灯，第4个开关控制n%3==1的灯。

给一个n，c，分别表示灯的数量和按下开关的数量，然后再给按c次开关后有哪几个灯是亮的，哪几个灯是不亮的。如果存在满足的可能则输出所有可能，按照0在前面的输出顺序，也就是数组大小的输出顺序，如果不可能则输出IMPOSSIBLE.

the reason of failure:1、范围特例，特殊没考虑按开关为0的可能。

2、题意理解，没注意输出的顺序是要按数组大小而不是按照0的个数从小到大。

3、数据是水过的~

thinking:因为c在16次后的按下和之前是重复的那么大于16的可以%16。然后可以把灯分为4类，因为这4类的灯都是同亮同按的，然后dfs，把所有满足条件放入一个数组，然后O(n^2)的方法比较，找出最大的标记后输出。

/*
ID: me
PROG: lamps
LANG: C++
*/
#include<iostream>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <map>
#include <algorithm>
using namespace std;
int q1[5];
int qq[105];
int q2[5],n;
int q3[5];
struct ttt{
int z,a[100];
};
int q5[50][150];
ttt q6[105];
int gg1;
int t1;
bool walked[500];
map<long long,int>ccc;
int fun(){
int i,j,k;
for(i=1;i<=4;i++){
// cout << q3[i] << " " << q1[i] <<endl;
if(q3[i]==q1[i]||(q3[i]==-1&&q1[i]==0)||q1[i]==-1){
continue;
}else{
//cout <<i << endl;
return 0;
}
}
int c5=0;
for(i=1;i<=4;i++){
if(q3[i]==-1)c5=c5*10+0;
else c5=c5*10+q3[i];
}
if(ccc[c5]!=0){
return 0;
}else{
ccc[c5]=1;
}
gg1++;
q6[gg1].z=gg1;
for(i=1;i<=n;i++){
if(i%2==0){
if(i%3==1){
if(q3[2]==-1)
//cout << 0;
q5[gg1][i]=0; //-1是指没开灯也就是0
else{
q6[gg1].a[i]++;
//cout << 1;
q5[gg1][i]=1;
}
}else{
if(q3[4]==-1)
//cout << 0;
q5[gg1][i]=0; //-1是指没开灯也就是0
else{
q6[gg1].a[i]++;
//cout << 1;
q5[gg1][i]=1;
}

}
}else{
if(i%3==1){
if(q3[1]==-1)
//cout << 0;
q5[gg1][i]=0; //-1是指没开灯也就是0
else{
//cout << 1;
q5[gg1][i]=1;
q6[gg1].a[i]++;}
}else{
if(q3[3]==-1)
//cout << 0;
q5[gg1][i]=0; //-1是指没开灯也就是0
else{
q6[gg1].a[i]++;
//cout << 1;
q5[gg1][i]=1;}

}
}
}
//cout <<endl;
}
int dfs(int x){
if(x>t1)fun();
else{
for(int i=1;i<=4;i++){
if(i==1){
q3[2]=-q3[2];
q3[3]=-q3[3];
q3[4]=-q3[4];
q3[1]=-q3[1];
dfs(x+1);
q3[2]=-q3[2];
q3[3]=-q3[3];
q3[4]=-q3[4];
q3[1]=-q3[1];
}else if(i==2){
q3[4]=-q3[4];
q3[2]=-q3[2];
dfs(x+1);
q3[4]=-q3[4];
q3[2]=-q3[2];
}else if(i==3){
q3[1]=-q3[1];
q3[3]=-q3[3];
dfs(x+1);
q3[3]=-q3[3];
q3[1]=-q3[1];
}else if(i==4){
q3[2]=-q3[2];
q3[1]=-q3[1];
dfs(x+1);
q3[2]=-q3[2];
q3[1]=-q3[1];
}
}
}
}
int sort1(const ttt *x,const ttt *y){
int i;
int t1,t2;
for(i=1;i<=n;i++){
t1=(*(ttt*)x).a[i];
t2=(*(ttt*)y).a[i];
if(t1!=t2){
return t1>t2;
return 1;
}
}
}

int main(){
freopen("in.txt","r",stdin);
// freopen("lamps.in","r",stdin);
//freopen("lamps.out","w",stdout);
int i,j,k,l,f1,f2,f3,t2,t3;
int m;
gg1=0;
memset(qq,-1,sizeof(qq));
memset(q1,-1,sizeof(q1));
memset(q5,0,sizeof(q5));
memset(q6,0,sizeof(q6));
memset(walked,0,sizeof(walked));
for(i=1;i<=4;i++)
q3[i]=1;
scanf("%d",&n);
//ccc.clear;
cin >> t1; //刚开始，全部都是on
t1=t1%16;
while(scanf("%d",&t2)==1&&t2!=-1){
qq[t2]=0;
if(t2%2==0){
if(t2%3==1){
q1[2]=1;
}else{
q1[4]=1;
}
}else{
if(t2%3==1){
q1[1]=1;
}else{
q1[3]=1;
}
}
}
while(scanf("%d",&t3)==1&&t3!=-1){
qq[t3]=1;
if(t3%2==0){
if(t3%3==1){
q1[2]=0;
}else{
q1[4]=0;
}
}else{
if(t3%3==1){
q1[1]=0;
}else{
q1[3]=0;
}
}
}
for(i=1;i<=4;i++)
q2[i]=1;
dfs(1);
t3=1;
if(t1!=0)
for(i=1;i<=gg1;i++){
t3=1;
while(walked[t3]==1){
t3++;
}
for(j=1;j<=gg1;j++){
if(memcmp(q5[j],q5[t3],sizeof(q5[0]))<0&&walked[j]==0){ //j小于t3
t3=j;
}
}
walked[t3]=1;
for(k=1;k<=n;k++)
cout << q5[t3][k];
cout << endl;
}
if(gg1==1&&t1==0){
for(i=1;i<=n;i++)
cout << 1;
cout << endl;
}
if(gg1<1)
cout << "IMPOSSIBLE" <<endl;
return 0;
}