Code: Google Code Jam China 2005

    昨天在TopCoder上做了Google Code Jam China 2005的考题。虽然题都不是太难，毕竟才是海选哈，题目类型一个是排列组合类问题，一个是搜索类问题。不过要在1小时内调试并提交两个算法题的代码，对于我这样离开学校工作了几年的人，还是挺不容易的。结果只完成了一道题，没有了继续参加后续比赛的资格。

    由于TopCoder严厉声明不能私自转载它的考题，那么我贴出我自己做的试题的答案应该没有什么问题吧？下面这是750 Points那个搜索问题的C#版代码：

namespace CodeJam
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            WordPath wp = new WordPath();
            System.DateTime dt = System.DateTime.Now;
            string[] grid = new string[] { "ABABA", "BABAB", "ABABA", "BABAB", "ABABA" };
            int count = wp.countPaths(grid, "ABABABABABABAB");
            System.Console.WriteLine(count.ToString("N") + "\r\nElapsed Time: "
                + (System.DateTime.Now - dt).TotalMilliseconds);
            System.Console.Read();
        }
    }

    public class WordPath
    {
        public int countPaths(string[] grid, string find)
        {
            int pathCount=0;
            for ( int i=0 ; i < grid.Length ; ++i )
            {
                for ( int j=0 ; j < grid.Length ; ++j )
                {
                    if ( grid[i][j] == find[0] )
                    {
                        pathCount += GetCanGot(grid, j, i, find, 1);
                    }
                }
            }
            if ( pathCount > 1000000000 )
            {
                return -1;
            }
            return pathCount;
        }

        public int GetCanGot(string[] strGrid, int x, int y, string find, int index)
        {
            int cnt = 0;
            char ch = find[index];
            int len = strGrid.Length;
            if ( x >= 1 && strGrid[y][x-1] == ch )
            {
                if ( index == find.Length-1 ) cnt++;
                else cnt += GetCanGot(strGrid, x-1, y, find, index+1);
            }
            if ( x+1 < len && strGrid[y][x+1] == ch )
            {
                if ( index == find.Length-1 ) cnt++;
                else cnt += GetCanGot(strGrid, x+1, y, find, index+1);
            }
            if ( y >= 1 && strGrid[y-1][x] == ch )
            {
                if ( index == find.Length-1 ) cnt++;
                else cnt += GetCanGot(strGrid, x, y-1, find, index+1);
            }
            if ( y+1 < len && strGrid[y+1][x] == ch )
            {
                if ( index == find.Length-1 ) cnt++;
                else cnt += GetCanGot(strGrid, x, y+1, find, index+1);
            }
            if ( x >= 1 && y >= 1 && strGrid[y-1][x-1] == ch )
            {
                if ( index == find.Length-1 ) cnt++;
                else cnt += GetCanGot(strGrid, x-1, y-1, find, index+1);
            }
            if ( x >= 1 && y+1 < len && strGrid[y+1][x-1] == ch )
            {
                if ( index == find.Length-1 ) cnt++;
                else cnt += GetCanGot(strGrid, x-1, y+1, find, index+1);
            }
            if ( x+1 < len && y >= 1 && strGrid[y-1][x+1] == ch )
            {
                if ( index == find.Length-1 ) cnt++;
                else cnt += GetCanGot(strGrid, x+1, y-1, find, index+1);
            }
            if ( x+1 < len && y+1 < len && strGrid[y+1][x+1] == ch )
            {
                if ( index == find.Length-1 ) cnt++;
                else cnt += GetCanGot(strGrid, x+1, y+1, find, index+1);
            }
            return cnt;
        }
    }
}

    这个题开始被题目搞得有点郁闷，也就是被它的sample input误导了一下，它的那个4*3*3*3那个示例太迷惑人了:(。上面这个解法在google 1G个路径搜索限制下，在P4 2.4的机器上，最大需要大约40s的运行时间，这样的Performance似乎太磕碜了。

    于是后来又用C++写了一遍，效率也没有什么提高，而且比C#版还略微底些：

// CodingCpp.cpp : Defines the entry point for the console application.

#include "stdafx.h"
#include "string.h"
#include <windows.h>

char ** g_Grid;
char * g_Find;
size_t g_Order;
size_t g_FindLength;
int g_OffsetX[] = {1, 1, 0, -1, -1, -1, 0, 1};
int g_OffsetY[] = {0, -1, -1, -1, 0, 1, 1, 1};

int getCanGot(int curX, int curY, int index)
{
    int tmpX, tmpY, cnt = 0;
    for ( int k=0 ; k < 8 ; ++k )
    {
        tmpX = curX + g_OffsetX[k], tmpY = curY + g_OffsetY[k];
        if ( tmpX >= 0 && tmpX < g_Order && tmpY >= 0 && tmpY < g_Order 
            && (*(g_Grid[tmpX]+tmpY)) == *(g_Find+index) )
        {
            if ( index == g_FindLength-1 ) cnt++;
            else cnt += getCanGot(tmpX, tmpY, index+1);
        }
    }
    return cnt;
}

int countPaths(char * grid[], char * find)
{
    g_Grid = grid;
    g_Find = find;
    g_Order = strlen(*grid);
    g_FindLength = strlen(find);
    int count = 0;
    for ( size_t i=0 ; i < g_Order ; ++i )
    {
        for ( size_t j=0 ; j < g_Order ; ++j )
        {
            if ( *(grid[j]+i) == *find )
            {
                count += getCanGot(j, i, 1);
            }
        }
    }
    return count;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    char * grid[] = {"ABABA", "BABAB", "ABABA", "BABAB", "ABABA"};
    char * find = "ABABABABABABAB";
    int tick = GetTickCount();
    size_t count = countPaths(grid, find);
    printf("%d\n", count);
    printf("%d\n", GetTickCount()-tick);
    getchar();
    return 0;
}

    上面代码中的示例有111,478,680个paths，C#版和C++版分别耗时：2671.875ms和4281ms。虽然代码逻辑稍有不同，不过这个差别也确实让人大跌眼镜wa。
    硬件：P4 2.4G 512M
    软件：WinXP SP2, VS.NET 2005