2018.1.27【HDU - 2717 】解題報告（BFS）

Catch That Cow

Time Limit: 5000/2000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)
Total Submission(s): 17820    Accepted Submission(s): 5260

Problem Description

Farmer John has been informed of the location of a fugitive cow and wants to catch her immediately. He starts at a point N (0 ≤ N ≤ 100,000) on a number line and the cow is at a point K (0 ≤ K ≤ 100,000) on the same number line. Farmer John has two modes of transportation: walking and teleporting.

* Walking: FJ can move from any point X to the points X - 1 or X + 1 in a single minute
* Teleporting: FJ can move from any point X to the point 2 × X in a single minute.

If the cow, unaware of its pursuit, does not move at all, how long does it take for Farmer John to retrieve it?

 

Input

Line 1: Two space-separated integers: N and K

 

Output

Line 1: The least amount of time, in minutes, it takes for Farmer John to catch the fugitive cow.

 

Sample Input

5 17

 

Sample Output

4

Hint

The fastest way for Farmer John to reach the fugitive cow is to move along the following path: 5-10-9-18-17, which takes 4 minutes.

 

Source

USACO 2007 Open Silver

 

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teddy

【題目大意】

一個人想用最短的時間去抓住一頭牛，牛不會動，人的移動規則是：下一次移動可以移動到X+1位置，X-1位置，或者2*X位置（X爲當前位置座標），現在給定人和牛的座標，求人抓到牛所需要的最短時間（次數）

【解題思路】

很直接的廣搜，搜索規則可以理解成三個direction，+1，-1，*2；最後可以加上一點處理（不知道算不算剪枝）因爲座標橫大於0，那麼若牛的初始座標值小於人，那麼無需廣搜可以得到最短次數即座標值之差（每次左移一個單位），另由於廣搜深度增加，每次搜索的量會很大，可以加入判斷搜索到結果時立即跳脫循環。

【解題代碼】

#include <queue>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int maxn=100001;  
int n,m; 
bool vis[maxn]; // 訪問標記
int dir[3]; 
//struct State // BFS 隊列中的狀態數據結構
//{
//	int x;
//	int Step_Counter; // 搜索步數統計器
//};
queue <int> q;
int step[maxn];
bool CheckState(int X) // 約束條件檢驗
{
//	int X=now.x;
	if(X>=0&&X<=100000&&!vis[X]) // 滿足條件	
	{
//		printf("next X=%d, step=%d\n",X,now.Step_Counter+1);
		return 1;
	}	
	else // 約束條件衝突
		return 0;
}

void bfs(int st)
{
	int now,next; // 定義2個狀態，當前和下一個
	q.push(st);
	step[st]=0;
	vis[st]=true; // 訪問標記
	while(!q.empty())
	{
		now=q.front(); // 取隊首元素進行擴展
		if(now==m) // 出現目標態，此時爲Step_Counter 的最小值，可以退出即可
		{
			printf("%d\n",step[now]);
			return;
		}
		//按照規則搜索下一組數
		//兩種形式，一種左右，一種倍乘。 
		dir[0]=-1;dir[1]=1;dir[2]=now;
		int flag=0; 
		for(int i=0;i<3;i++)
		{
			next=now+dir[i];
//			printf("check X=%d, step=%d\n",next,step[now]+1); 
			if(next==m)//剪枝，立即跳出循環
			{
				while(!q.empty()) q.pop();
				step[next]=step[now]+1;
				q.push(now);
				q.push(next);
				break;
			}
			if(CheckState(next))
			{
				step[next]=step[now]+1;
				vis[next]=true;		//不要忘了標記已訪問
				q.push(next);
			}
		}
		q.pop(); // 隊首元素出隊
	}
 	return;
}

int main()
{
//	freopen("in.txt","r",stdin);
	while(~scanf("%d%d",&n,&m))
	{
		while(!q.empty()) q.pop();
		memset(vis,0,sizeof(vis));
		memset(step,0,sizeof(step));
		if(n>=m) printf("%d\n",n-m);
		else bfs(n);
	}
}

【收穫與反思】

使用模板裏的結構時

出現了兩次MLE，不知道是什麼個情況，有待檢查