1 ///2014.2.28 - 2014.3.1
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4 /**
5 *题意：
6 *给你一个4*4的黑白棋盘，通过翻棋子使棋盘变为全白或全黑，
7 *（以下“翻一个位置”皆指翻着个位置和它周围的四个棋子。）
8 *翻子时四周的四个棋子如果存在的话颜色也会跟着改变。
9 *问最少需要多少步可以使棋盘变为一种颜色。
10 **
11 *思路：
12 *每一次翻子会改变这个棋子和它周围的四个棋子的颜色，
13 *所以在一个解中一个位置的棋子只应翻一次，
14 *同时在不同的位置间翻子的顺序是对最后翻完后的结果没有影响的。
15 *所以可以逐次翻每一个位置，如果翻到最后发现不能使棋盘一色，
16 *则回过头来将这个位置翻回来。接着往下翻。
17 */
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19 #include <cstdio>
20 #include <iostream>
21 #include <algorithm>
22 using namespace std;
23
24 int chess; ///二进制末16位表示棋盘，1表示黑、0表示白
25 int step;
26 bool flag = false; ///标记是否是已经找到解
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28 void flip(int i) ///翻子函数
29 {
30 if( i-4>=0 ) chess = chess ^ ( 0x1<<(i-4) );
31 if( i-1>=0 && i%4 ) chess = chess ^ ( 0x1<<(i-1) ); ///判断条件中 i%4 是判断是否是边界的棋子
32 chess = chess ^ 0x1<<i;
33 if( i+1<=15 && (i+1)%4 ) chess = chess ^ ( 0x1<<(i+1) );///同上 (i+1)%4 是判断是否是边界的棋子
34 if( i+4<=15 ) chess = chess ^ ( 0x1<<(i+4) );
35 }
36
37 void dfs(int i,int deep) ///deep表示搜索的深度，也是翻棋子的次数
38 {
39 if( step == deep ){
40 flag = ( chess==65535 || chess==0 ); ///65535 和 0 分别表示全黑和全白
41 return;
42 }
43 if( i>15 || flag ) return;
44 flip(i);
45 dfs(i+1,deep+1);
46 if( !flag ){
47 flip(i);
48 dfs(i+1,deep);
49 }
50 return;
51 }
52
53 void init()
54 {
55 chess = 0;
56 char temp;
57 for(int i=0 ; i<16 ; i++){
58 cin>>temp;
59 if( temp == 'b' ){
60 chess = chess | 0x1 << i ;
61 }
62 }
63 }
64
65 int main( )
66 {
67 // freopen("in","r",stdin);
68 // freopen("out","w",stdout);
69
70 init();
71
72 for(step=0 ; step<=16 ; step++ ){
73 dfs(0,0);
74 if( flag )
75 break;
76 }
77 if( !flag )
78 cout<<"Impossible"<<endl;
79 else
80 cout<<step<<endl;
81 return 0;
82 }
