洛谷P1312 [NOIP2011提高组Day1T3]Mayan游戏

Mayan游戏

题目描述

Mayan puzzle是最近流行起来的一个游戏。游戏界面是一个 7 行5 列的棋盘，上面堆放着一些方块，方块不能悬空堆放，即方块必须放在最下面一行，或者放在其他方块之上。游戏通关是指在规定的步数内消除所有的方块，消除方块的规则如下：

1 、每步移动可以且仅可以沿横向（即向左或向右）拖动某一方块一格：当拖动这一方块时，如果拖动后到达的位置（以下称目标位置）也有方块，那么这两个方块将 交换位置（参见输入输出样例说明中的图6 到图7 ）；如果目标位置上没有方块，那么被拖动的方块将从原来的竖列中抽出，并从目标位置上掉落（直到不悬空，参见下面图1 和图2）；

2 、任一时刻，如果在一横行或者竖列上有连续三个或者三个以上相同颜色的方块，则它们将立即被消除（参见图1 到图3）。

注意：

a) 如果同时有多组方块满足消除条件，几组方块会同时被消除（例如下面图4 ，三个颜色为1 的方块和三个颜色为 2 的方块会同时被消除，最后剩下一个颜色为 2 的方块）。

b) 当出现行和列都满足消除条件且行列共享某个方块时，行和列上满足消除条件的所有方块会被同时消除（例如下面图5 所示的情形，5 个方块会同时被消除）。

3 、方块消除之后，消除位置之上的方块将掉落，掉落后可能会引起新的方块消除。注意：掉落的过程中将不会有方块的消除。

上面图1 到图 3 给出了在棋盘上移动一块方块之后棋盘的变化。棋盘的左下角方块的坐标为（0, 0 ），将位于（3, 3 ）的方块向左移动之后，游戏界面从图 1 变成图 2 所示的状态，此时在一竖列上有连续三块颜色为4 的方块，满足消除条件，消除连续3 块颜色为4 的方块后，上方的颜色为3 的方块掉落，形成图 3 所示的局面。

输入输出格式

输入格式：

输入文件mayan.in，共 6 行。

第一行为一个正整数n ，表示要求游戏通关的步数。

接下来的5 行，描述 7*5 的游戏界面。每行若干个整数，每两个整数之间用一个空格隔开，每行以一个0 结束，自下向上表示每竖列方块的颜色编号（颜色不多于10种，从1 开始顺序编号，相同数字表示相同颜色）。

输入数据保证初始棋盘中没有可以消除的方块。

输出格式：

输出文件名为mayan.out。

如果有解决方案，输出 n 行，每行包含 3 个整数x，y，g ，表示一次移动，每两个整数之间用一个空格隔开，其中（x ，y）表示要移动的方块的坐标，g 表示移动的方向，1 表示向右移动，-1表示向左移动。注意：多组解时，按照 x 为第一关健字，y 为第二关健字，1优先于-1 ，给出一组字典序最小的解。游戏界面左下角的坐标为（0 ，0 ）。

如果没有解决方案，输出一行，包含一个整数-1。

输入输出样例

输入样例#1：

3
1 0
2 1 0
2 3 4 0
3 1 0
2 4 3 4 0

输出样例#1：

2 1 1
3 1 1
3 0 1

说明

【输入输出样例说明】

按箭头方向的顺序分别为图6 到图11

样例输入的游戏局面如上面第一个图片所示，依次移动的三步是：（2 ，1 ）处的方格向右移动，（3，1 ）处的方格向右移动，（3 ，0）处的方格向右移动，最后可以将棋盘上所有方块消除。

【数据范围】

对于30% 的数据，初始棋盘上的方块都在棋盘的最下面一行；

对于100%的数据，0 < n≤5 。

noip2011提高组day1第3题

【题解】

阻止我AK掉人品的一道题。。不过在考场上可能多1h就能A了吧。。

留了两个半小时敲这个题，时间长感觉有点松懈了。。

还有两个月NOIP，两个月后可能场上可A？

这里有三个剪枝

1、右边左拉等价左边右拉，所以只有左边为0时才左拉，否则右拉

2、若右拉的格子颜色等于他的右边， 交换就没有意义了

3、某种颜色>=1<=2，方案不可行

注意消除的时候，横着消的地方要同时处理竖着消，竖着消的地方要

同时处理横着消，可能有2~4个点卡这个地方？

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#define max(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))

inline void read(int &x)
{
    x = 0;char ch = getchar(), c = ch;
    while(ch < '0' || ch > '9')c = ch, ch = getchar();
    while(ch <= '9' && ch >= '0')x = x * 10 + ch - '0', ch = getchar();
    if(c == '-')x = -x;
}

int ma, g[9][6], flag;

char dir[10];
int ansx[10], ansy[10];

struct Node
{
    int g[9][6], re, num[11];
    Node()
    {
        re = 0;
        memset(g, 0, sizeof(g));
    } 
};
inline void put(Node a)
{
    for(register int i = 1;i <= 7;++ i)
    {
        for(register int j = 1;j <= 5;++ j)
            printf("%d ", a.g[i][j]);
        putchar('
'); 
    }
    putchar('
');
    putchar('
');
}
inline void swap(int &a, int &b)
{
    int tmp = a;a = b;b = tmp;
}

int del(int x, int y, Node& tmp)
{
    //左右删除 
    int l = y, r = y;
    int color = tmp.g[x][y];
    while(color == tmp.g[x][l]) -- l;
    ++ l;
    while(color == tmp.g[x][r]) ++ r;
    -- r;
    if(r - l + 1 >= 3)
    {
        for(register int i = l;i <= r;++ i)
            tmp.g[x][i] = 0;
        tmp.re -= (r - l + 1);
        tmp.num[color] -= (r - l + 1);
        for(register int i = l;i <= r;++ i)
        {
            tmp.g[x][i] = color;
            ++ tmp.re;
            ++ tmp.num[color];
            int up = x, down = x;
            while(color == tmp.g[up][i])-- up;
            ++ up;
            while(color == tmp.g[down][i])++ down;
            -- down; 
            if(down - up + 1 >= 3)
            {
                for(register int j = up;j <= down;++ j)
                    tmp.g[j][i] = 0;
                tmp.re -= (down - up + 1);
                tmp.num[color] -= (down - up + 1);
            }
            else -- tmp.re, tmp.g[x][i] = 0, --tmp.num[color];
        }
        return 1;
    }
    
    //上下
    int up = x, down = x;
    while(color == tmp.g[up][y])-- up;
    ++ up;
    while(color == tmp.g[down][y])++ down;
    -- down; 
    if(down - up + 1 >= 3)
    {
        for(register int i = up;i <= down;++ i)
            tmp.g[i][y] = 0, --tmp.num[color];
        tmp.re -= (down - up + 1);
        for(register int i = up;i <= down;++ i)
        {
            ++ tmp.re, tmp.g[i][y] = color, ++tmp.num[color];
            int l = y, r = y;
            while(tmp.g[i][l] == color)-- l;
            ++ l;
            while(tmp.g[i][r] == color)++ r;
            -- r;
            if(r - l + 1 >= 3)
            {
                for(register int a = l;a <= r;++ a)
                    tmp.g[i][a] = 0;
                tmp.re -= (r - l + 1);
                tmp.num[color] -= (r - l + 1);
            }
            else -- tmp.re, tmp.g[i][y] = 0, --tmp.num[color];
        }
        
        return 1;
    }
    return 0;
}

int diao(Node& tmp)
{
    int re = 0;
    for(register int j = 1;j <= 5;++ j)
    {
        int now = 8;
        for(register int i = 7;i >= 1;-- i)
        {
            if(tmp.g[i][j] && now - 1 == i)-- now;
            else if(tmp.g[i][j])
            {
                tmp.g[now - 1][j] = tmp.g[i][j];
                tmp.g[i][j] = 0;
                re = 1;
                -- now;
            }
        }
    }
    return re;
}
int k;
void dfs(int step, Node now)
{
    for(register int i = 1;i <= 10;++ i)
        if(now.num[i] > 0 && now.num[i] < 3)return;
     //如果步数走完了 
    if(step > ma)
    {
        //没有剩下的了 
        if(now.re == 0)
        {
            //输出方案 
            flag = 1;
            for(register int i = 1;i <= ma;++ i)
                printf("%d %d %d
", ansy[i] - 1, ansx[i] - 1, dir[i]);
            return; 
        }
        return;
    }
    Node re;
    
    //枚举拉点(i,j) 
    for(register int j = 1;j <= 5;++ j)
    {
        for(register int i = 7;i >= 1;-- i)
        {
            //如果(i,j)有方块 
            if(now.g[i][j])
            {
                re = now;
                if(i == 3 && j == 3 && step == 2) 
                    ++ k;
                if(i == 5 && j == 4 && step == 3) 
                    ++ k;
                if(i == 1 && j == 4 && step == 4) 
                    ++ k;
                if(i == 4 && j == 4 && step == 5) 
                    ++ k;
                //右拉 
                if(j < 5)
                {
                    //右拉有意义 
                    if(re.g[i][j] != re.g[i][j + 1])
                    {    
                        //拉动 
                        swap(re.g[i][j], re.g[i][j + 1]);
                        //掉落 
                        int tmp1 = i, tmp2 = j;
                        while(!re.g[tmp1 + 1][tmp2] && tmp1 + 1 <= 7)
                        {
                            swap(re.g[tmp1 + 1][tmp2], re.g[tmp1][tmp2]);
                            ++ tmp1;
                        }
                        //连环操作 
                        int f = 0;
                        //如果上一次删除成功，需要重新扫描、删除 
                        while(true)
                        {
                            f = 0;
                            //对于每个点(x,y),尝试进行删除 
                            for(register int x = 1;x <= 7;++x)
                            {    
                                for(register int y = 1;y <= 5;++ y)
                                {
                                    //如果(x,y)没有颜色，就不尝试删除了 
                                    if(!re.g[x][y])continue;
                                    //尝试删除 
                                    del(x, y, re);
                                }
                            }
                            //掉落
                            f = diao(re);
                            //回去，直到没有更新为止 
                            if(!f)break;
                        }
                        //记录答案 
                        ansx[step] = 7 - i + 1;
                        ansy[step] = j;
                        dir[step] = 1;
                        dfs(step + 1, re);    
                        if(flag)return;
                    }
                } 
                re = now;
                if(i == 6 && j == 2 && step == 1) 
                    ++ k;
                //左拉
                if(j > 1 && re.g[i][j - 1] == 0)
                {
                    if(re.g[i][j] != re.g[i][j - 1])
                    {
                    //拉动 
                        swap(re.g[i][j], re.g[i][j - 1]);
                        //掉落 
                        int tmp1 = i, tmp2 = j;
                        while(!re.g[tmp1 + 1][tmp2] && tmp1 + 1 <= 7)
                        {
                            swap(re.g[tmp1 + 1][tmp2], re.g[tmp1][tmp2]);
                            ++ tmp1;
                        }
                        //连环操作 
                        int f = 0;
                        //如果上一次删除成功，需要重新扫描、删除 
                        while(true)
                        {
                            f = 0;
                            //对于每个点(x,y),尝试进行删除 
                            for(register int x = 1;x <= 7;++x)
                            {    
                                for(register int y = 1;y <= 5;++ y)
                                {
                                    //如果(x,y)没有颜色，就不尝试删除了 
                                    if(!re.g[x][y])continue;
                                    //尝试删除 
                                    f = del(x, y, re);
                                }
                            }
                            //掉落
                            f = diao(re);
                            //回去，直到没有更新为止 
                            if(!f)break;
                        }
                        //记录答案 
                        ansx[step] = 7 - i + 1;
                        ansy[step] = j;
                        dir[step] = -1;
                        dfs(step + 1, re);
                        if(flag)return;
                    }
                }
            }
        }
    }
}

int main()
{
    read(ma);
    register int tmp, num = 0;
    Node tt;
    for(register int i = 1;i <= 5;++ i)
    {
        int j = 7;
        read(tmp);
        while(tmp)tt.g[j][i] = tmp, -- j, ++num, ++ tt.num[tmp], read(tmp);
    }
    tt.re = num;
    dfs(1, tt);
    if(!flag)printf("-1");
    return 0;
}