飞行员兄弟
知识点:二进制枚举 递推
“飞行员兄弟”这个游戏,需要玩家顺利的打开一个拥有 16 个把手的冰箱。
已知每个把手可以处于以下两种状态之一:打开或关闭。
只有当所有把手都打开时,冰箱才会打开。
把手可以表示为一个 4×4 的矩阵,您可以改变任何一个位置 [ i , j ] [i,j] [i,j] 上把手的状态。
但是,这也会使得第 i 行和第 j 列上的所有把手的状态也随着改变。
请你求出打开冰箱所需的切换把手的次数最小值是多少。
输入格式
输入一共包含四行,每行包含四个把手的初始状态。
符号
+
表示把手处于闭合状态,而符号
-
表示把手处于打开状态。
至少一个手柄的初始状态是关闭的。
输出格式
第一行输出一个整数 N,表示所需的最小切换把手次数。
接下来 N 行描述切换顺序,每行输出两个整数,代表被切换状态的把手的行号和列号,数字之间用空格隔开。
注意:如果存在多种打开冰箱的方式,则按照优先级整体从上到下,同行从左到右打开。
数据范围
1≤i,j≤4
输入样例:
-+--
----
----
-+--
输出样例:
6
1 1
1 3
1 4
4 1
4 3
4 4
//注意到数据范围很小,每一个开关只有两个状态,故可以使用二进制枚举,一共十六位,如果该位为1时则对开关操作
//最后判断是否全为"-",每操作一次注意拷贝原数组,最后再还原
//16个位置映射到0~15,由坐标映射 --> 4x+y;
#include<iostream>
#include<vector>
#include<cstring>
using namespace std;
#define over1(i,s,t) for(int i=s;i<=t;i++)
#define over2(i,s,t) for(int i=s;i<t;i++)
typedef pair<int,int> PII;
char g[5][5],backup[5][5];
int get(int x,int y){//每一个位置映射到0~15
return x*4+y;
}
void turn_one(int x,int y){
if(g[x][y]=='+') g[x][y]='-';
else g[x][y]='+';
}
void turn_all(int x,int y){
over2(i,0,4){
turn_one(x,i);
turn_one(i,y);
}
turn_one(x,y);
}
int main(){
over1(i,0,3) cin>>g[i];
over2(op,0,1<<16){
memcpy(backup,g,sizeof g);
vector<PII>v;
over2(i,0,4){
over2(j,0,4)
if(op>>get(i,j)&1) {
v.push_back({i,j});
turn_all(i,j);
}
}
bool flag=false;
over2(i,0,4){
over2(j,0,4){
if(g[i][j]=='+'){flag=true;break;}
}
}
if(!flag){
cout<<v.size()<<endl;
for(auto t:v) cout<<t.first+1<<" "<<t.second+1<<endl;
}
memcpy(g,backup,sizeof g);
}
return 0;
}