P2622 關燈問題II 【狀態壓縮&bfs】

題目描述

現有n盞燈，以及m個按鈕。每個按鈕可以同時控制這n盞燈——按下了第i個按鈕，對於所有的燈都有一個效果。按下i按鈕對於第j盞燈，是下面3中效果之一：如果a[i][j]爲1，那麼當這盞燈開了的時候，把它關上，否則不管；如果爲-1的話，如果這盞燈是關的，那麼把它打開，否則也不管；如果是0，無論這燈是否開，都不管。

現在這些燈都是開的，給出所有開關對所有燈的控制效果，求問最少要按幾下按鈕才能全部關掉。
輸入格式

前兩行兩個數，n m

接下來m行，每行n個數,a[i][j]表示第i個開關對第j個燈的效果。
輸出格式

一個整數，表示最少按按鈕次數。如果沒有任何辦法使其全部關閉，輸出-1
輸入輸出樣例
輸入 #1

3
2
1 0 1
-1 1 0

輸出 #1

2

說明/提示

對於20%數據，輸出無解可以得分。

對於20%數據，n<=5

對於20%數據，m<=20

上面的數據點可能會重疊。

對於100%數據 n<=10,m<=100

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <algorithm>
#define mem(a, b) memset(a, b, sizeof(a))
using namespace std;

const int maxn = 1e3 + 10;
int a[maxn][maxn];
bool vis[maxn];
int n, m;

struct node{
	int dp, step;
};

void bfs() {
	queue<node>que;
	node cur;
	cur.dp = (1 << n) - 1;
	cur.step = 0;
	que.push(cur);
	vis[cur.dp] = true;
	while(!que.empty()) {
		cur = que.front();
		que.pop();
		node tem = cur;
		for(int i = 1; i <= m; i++) {
			tem = cur;
			int now = tem.dp;
			for(int j = 1; j <= n; j++) {
				if(a[i][j] == 1) {
					if( (1 << (j - 1)) & now)
						now = (1 << (j - 1)) ^ now;//,cout << now << endl;
				}
				else if(a[i][j] == -1)
					now = (1 << (j - 1)) | now;
			}
			if(vis[now] == true)
				continue;
			vis[now] = true;
			tem.dp = now;
			tem.step++;
			if(now == 0) {
				cout << tem.step << endl;
				return;
			}
			que.push(tem);
		}
	}
} 

int main() {
	cin >> n >> m;
	for(int i = 1; i <= m; i++) {
		for(int j = 1; j <= n; j++) {
			cin >> a[i][j];
		}
	}
	bfs();
	if(vis[0] == 0)
		cout << -1 << endl;
	return 0;
}