九度oj 题目1482：玛雅人的密码 清华大学机试

题目描述：

玛雅人有一种密码，如果字符串中出现连续的2012四个数字就能解开密码。给一个长度为N的字符串，（2=<N<=13）该字符串中只含有0,1,2三种数字，问这个字符串要移位几次才能解开密码，每次只能移动相邻的两个数字。例如02120经过一次移位，可以得到20120,01220,02210,02102，其中20120符合要求，因此输出为1.如果无论移位多少次都解不开密码，输出-1。

输入：

输入包含多组测试数据，每组测试数据由两行组成。
第一行为一个整数N，代表字符串的长度（2<=N<=13）。
第二行为一个仅由0、1、2组成的，长度为N的字符串。

输出：

对于每组测试数据，若可以解出密码，输出最少的移位次数；否则输出-1。

样例输入：

5
02120

样例输出：

1

这个题第一眼看上去好像不难，但做起来却不知道如何下手。一开始思路往动态规划上靠，可是状态转移方程真实难以想明白。
想了很久，实在是想不明白，只好翻了翻别人的题解，这才知道原来是用广度优先搜索来做。
一道题找对方法真的很重要。

那么搜索时状态即为字符串的排列情况，利用map来记录该状态是否被访问过。检查每一个状态是否符合要求，一旦符合，就是最小的次数。

代码如下

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
#include <queue>

using namespace std;
int cnt[3];
typedef pair<string, int> Node;
map <string, int> mapping;

string str;
queue <Node> que;

bool isOk(string s) {
    int len = s.size();
    for (int i = 0; i <= len-4; i++) {
        if (s[i] == '2' && s[i + 1] == '0' && s[i + 2] == '1' && s[i + 3] == '2') {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

int main() {
    int n;
    while (scanf("%d", &n) != EOF) {
        cin >> str;
        int len = str.size();
        memset(cnt, 0, sizeof(cnt));
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            cnt[str[i] - '0']++;
        }
        if (cnt[0] < 1 || cnt[1] < 1 || cnt[2] < 2) {
            puts("-1");
            continue;
        }
        while (!que.empty()) {
            que.pop();
        }
        mapping.clear();
        mapping[str] = 1;
        que.push(Node(str, 0));
        int ans = -1;
        while (!que.empty()) {
            Node p = que.front(); que.pop();
            string t = p.first;
            int step = p.second;
            if (isOk(t)) {
                ans = step;
                break;
            }
            for (int i = 0; i+1 < len; i++) {
                string tmp = t;
                swap(tmp[i], tmp[i + 1]);
                if (mapping.find(tmp) == mapping.end()) {
                    mapping[tmp] = 1;
                    que.push(Node(tmp, step + 1));
                }
            }

        }
        printf("%d
", ans);
        
    }
    return 0;
}

这种题题面很简单，做起来代码其实也很简单，但就是想不到该用什么样的方法，但一旦找对方法，问题就迎刃而解了