hdu4801 PocketCube 2阶魔方
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4801
1. 题目描述
给定一个2×2×22×2×2的魔方，当某个面上的4个小块颜色均相同时，称这个面为complete。求对这个魔方进行n∈[1,7]n∈[1,7]次旋转（沿某个面顺时针或者逆时针）的过程中，求complete的面总和的最大值。魔方及索引如下图所示：
我一直以为魔方只有8种操作
上图再加上反方向的就是8种
但其实下面的往右转和上面的往左转是一样的。。。
并且还忽略了红线的操作
那其实我们可以这么考虑，以每个面为平面旋转，有逆时针和顺时针两种
六个面，6*2=12种操作，然后，我们考虑相对的两个面
我们发现
从中间切开的这两个面，比如说上下，其实这两个操作是一种操作
因此12/2=6
一共只有6种操作，这个题目最多转7次，那么一共有6^7=279936这么多状态
挺少的所以我们可以直接DFS爆搜
并且一个显然的剪枝是，如果上一次对某一个面逆时针，那么这次对这个面顺时针就没有必要了，这相当于还原
代码常量较多，不好调试，需要对照立体图和展开图写出对应的排列关系
(旋转某个面时，该面上的排列也会放生变化
1 #include <stdio.h> 2 #include <algorithm> 3 4 using namespace std; 5 int f[6][4]={{0,1,2,3},{4,5,10,11},{6,7,12,13},{8,9,14,15},{16,17,18,19},{20,21,22,23}}; 6 int sour[]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23}; 7 int left0[]={2,0,3,1,6,7,8,9,23,22,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,5,4}; 8 int right0[]={1,3,0,2,23,22,4,5,6,7,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,9,8}; 9 int left1[]={20,1,22,3,10,4,0,7,8,9,11,5,2,13,14,15,6,17,12,19,16,21,18,23}; 10 int right1[]={6,1,12,3,5,11,16,7,8,9,4,10,18,13,14,15,20,17,22,19,0,21,2,23}; 11 int left2[]={0,1,8,14,4,3,7,13,17,9,10,2,6,12,16,15,5,11,18,19,20,21,22,23}; 12 int right2[]={0,1,11,5,4,16,12,6,2,9,10,17,13,7,3,15,14,8,18,19,20,21,22,23};//err 13 int temp[24],cube[24],ans,n; 14 void L0(){ 15 for(int i=0;i<24;++i) temp[i]=cube[left0[i]]; 16 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=temp[i]; 17 } 18 void R0(){ 19 for(int i=0;i<24;++i) temp[i]=cube[right0[i]]; 20 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=temp[i]; 21 } 22 void L1(){ 23 for(int i=0;i<24;++i) temp[i]=cube[left1[i]]; 24 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=temp[i]; 25 } 26 void R1(){ 27 for(int i=0;i<24;++i) temp[i]=cube[right1[i]]; 28 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=temp[i]; 29 } 30 void L2(){ 31 for(int i=0;i<24;++i) temp[i]=cube[left2[i]]; 32 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=temp[i]; 33 } 34 void R2(){ 35 for(int i=0;i<24;++i) temp[i]=cube[right2[i]]; 36 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=temp[i]; 37 } 38 int _cpf(int cube[]){ 39 int ans=0; 40 for(int i=0;i<6;++i){ 41 if(cube[f[i][0]]==cube[f[i][1]]&&cube[f[i][1]]==cube[f[i][2]]&&cube[f[i][2]]==cube[f[i][3]]) ans++; 42 } 43 return ans; 44 } 45 void dfs(int step,int k){ 46 ans=max(ans,_cpf(cube)); 47 if(step>=n) return ; 48 int tmp[24]; 49 for(int i=0;i<24;++i) tmp[i]=cube[i]; 50 if(k!=1){ 51 L0();dfs(step+1,0);ans=max(ans,_cpf(cube)); 52 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=tmp[i]; 53 } 54 if(k!=0){ 55 R0();dfs(step+1,1);ans=max(ans,_cpf(cube)); 56 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=tmp[i]; 57 } 58 if(k!=3){ 59 L1();dfs(step+1,2);ans=max(ans,_cpf(cube)); 60 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=tmp[i]; 61 } 62 if(k!=2){ 63 R1();dfs(step+1,3);ans=max(ans,_cpf(cube)); 64 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=tmp[i]; 65 } 66 if(k!=5){ 67 L2();dfs(step+1,4);ans=max(ans,_cpf(cube)); 68 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=tmp[i]; 69 } 70 if(k!=4){ 71 R2();dfs(step+1,5);ans=max(ans,_cpf(cube)); 72 for(int i=0;i<24;++i) cube[i]=tmp[i]; 73 } 74 } 75 int main(){ 76 while(~scanf("%d",&n)){ 77 for(int i=0;i<24;++i){ 78 scanf("%d",cube+i); 79 } 80 ans=0; 81 dfs(0,-1); 82 printf("%d\n",ans); 83 } 84 return 0; 85 }
