UVA - 1533Moving Pegs移动小球（bfs加状态压缩）

题意：一共有15个洞，成三角形分布，有一个洞是空的，其余都是有一个小球，小球可以穿过一个或多个小球到空洞里，被穿过的小球就被拿走（注意，穿过的小球必须至少一个），最后只剩一个小球，且在开始时候的空位上，问最少多少步，结果按字典序最小输出。

分析：此题不难想到用bfs搜索，数据储存是一个难点，数据成三角形，每一个点最多和6给点相邻。于是可以先列举这15个点的相邻节点，因为要按照字典序输出，所以方向依次是左上，右上，左，右，左下，右下。每次搜索小球位置，连续在一个方向上搜索两次，然后再判断在这个方向上是否有空地节点。

代码：

# include<iostream>
# include<cstdio>
# include<cmath>
# include<map>
# include<queue>
# include<string>
# include<string.h>
#include<set>
#include<list>
# include<algorithm>
using namespace std;
const int jump[15][6] = { {-1,-1,-1,-1,2,3},{-1,1,-1,3,4,5},{1,-1,2,-1,5,6},{-1,2,-1,5,7,8},{2,3,4,6,8,9},{3,-1,5,-1,9,10},                         {-1,4,-1,8,11,12},{4,5,7,9,12,13},{5,6,8,10,13,14},    {6,-1,9,-1,14,15},{-1,7,-1,12,-1,-1},{7,8,11,13,-1,-1},     {8,9,12,14,-1,-1},{9,10,13,15,-1,-1},{10,-1,14,-1,-1,-1}
};
int em;
struct node
{int s;int num;int len;int path[2][15];
};
void bfs() {queue<node>q;set<int>ms;node temp;temp.s = ((1 << 16) - 1) ^ (1 << (em - 1));//将有小球的节点用1表示temp.num = 14;temp.len = 0;q.push(temp);while (!q.empty()) {node u = q.front(); q.pop();for (int i = 0; i < 15; i++) {if ((1 << i)&u.s) {//如果这个点有小球for (int j = 0; j < 6; j++) {//寻找周围的小球int cur = i;node v = u;if (jump[cur][j] != -1 && v.s&(1 << (jump[cur][j] - 1))) {//找到小球while (cur >= 0 && (v.s&(1 << cur))) {//判断这个方向上是否有空洞v.s ^= (1 << cur);//途中的小球变成空洞v.num--;cur = jump[cur][j] - 1;//同一个方向继续向下}if (cur < 0)continue;v.s |= (1 << cur);//终点空洞加入小球v.path[0][v.len] = i + 1;v.path[1][v.len] = cur + 1;v.len++;v.num++;if (!ms.count(v.s)) {//判重if (v.num == 1 && v.s&(1 << (em - 1))) {//小球只剩下一个，且在开始的空洞中cout << v.len << endl;cout << v.path[0][0] << " " << v.path[1][0];for (int h = 1; h < v.len; h++) {cout << " " << v.path[0][h] << " " << v.path[1][h];}cout << endl;return;}ms.insert(v.s);q.push(v);}}}}}}cout << "IMPOSSIBLE"<<endl;
}
int main() {int kase; cin >> kase;while (kase--) {cin >> em;bfs();}
}

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