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3.2 KiB
C++
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#include <bits/stdc++.h>
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using namespace std;
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const int INF = 0x3f3f3f3f;
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typedef unordered_map<string, int> MSI;
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//双向bfs a<->b
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//每次需要扩展出一层，不能只扩展出一个,时间复杂度可以优化 k^10-> k^5 *2
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//大概估计一下，如果单向容易超时，再改双向尝试。
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const int N = 6;
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int n;
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string a[N], b[N];
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// 功能：取出队头元素，进行n种规则扩展
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// q :需要扩展的队列
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// da:到起点的距离
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// db:到终点的距离
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// a :转换前的字符串
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// b :转换后的字符串
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//返回值：true false,本轮扩展，是否找到了最短步数
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int extend(queue<string> &q, MSI &da, MSI &db, string a[], string b[]) {
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// 取出队头元素
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string t = q.front();
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q.pop();
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for (int i = 0; i < t.size(); i++) // 出发串的每个字符
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for (int j = 0; j < n; j++) // 枚举规则
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//如果t这个字符串的一段= 规则，比如= xyz，才可以替换
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if (t.substr(i, a[j].size()) == a[j]) {
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// 变换之后的结果r:前面不变的部分+ 变化的部分 + 后面不变的部分
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// 比如abcd ，根据规则abc--> xu，变成 xud，这里的r就是xud
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string r = t.substr(0, i) + b[j] + t.substr(i + a[j].size());
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// r状态是否落到b里面去，两个方向会师，返回最小步数
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if (db.count(r)) return da[t] + 1 + db[r];
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// 如果该状态之前已扩展过，
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if (da.count(r)) continue;
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//没有扩展过，需要加入队列
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da[r] = da[t] + 1;
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q.push(r);
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}
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return -1;
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}
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// 从起点和终点来做bfs
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int bfs(string A, string B) {
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if (A == B) return 0;
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queue<string> qa, qb; //两个方向的队列
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MSI da, db; //每个状态到起点的距离da(哈希表)，每个状态到终点的距离db哈希表
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// qa从起点开始搜，qb从终点开始搜
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qa.push(A), da[A] = 0; // 起点A到起点的距离为0
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qb.push(B), db[B] = 0; // 终点B到终点B的距离为0
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int t;
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while (qa.size() && qb.size()) {
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// 哪个方向的队列的长度更小一些，空间更小一些，从该方向开始扩展，时间复杂度比较平滑,否则有1个点会超时
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if (qa.size() <= qb.size())
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t = extend(qa, da, db, a, b);
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else
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t = extend(qb, db, da, b, a); //以b为起点理解，那么da(终点),db(起点)的概念是需要转化的，同理规则也需要b,a转化
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//扩展后找到最小步数就结束
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if (t > 0) break;
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}
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return t;
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}
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int main() {
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//加快读入
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cin.tie(0), ios::sync_with_stdio(false);
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string A, B;
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cin >> A >> B;
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// 读入扩展规则，分别存在a数组和b数组
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// 本题没有给出规则的个数，需要我们用while(cin>>str)读取，vscode中以ctrl+z结束输入。
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while (cin >> a[n] >> b[n]) n++; // n记录的是规则数
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//双向宽搜
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int ans = bfs(A, B);
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if (ans ==-1)
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puts("NO ANSWER!");
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else //输出最小步数
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printf("%d\n", ans);
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return 0;
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} |