蓝桥杯 青蛙跳杯子(BFS)

问题描述

X星球的流行宠物是青蛙，一般有两种颜色：白色和黑色。
　　X星球的居民喜欢把它们放在一排茶杯里，这样可以观察它们跳来跳去。
　　如下图，有一排杯子，左边的一个是空着的，右边的杯子，每个里边有一只青蛙。

*WWWBBB

其中，W字母表示白色青蛙，B表示黑色青蛙，*表示空杯子。

X星的青蛙很有些癖好，它们只做3个动作之一：
　　1. 跳到相邻的空杯子里。
　　2. 隔着1只其它的青蛙（随便什么颜色）跳到空杯子里。
　　3. 隔着2只其它的青蛙（随便什么颜色）跳到空杯子里。

对于上图的局面，只要1步，就可跳成下图局面：

WWW*BBB

本题的任务就是已知初始局面，询问至少需要几步，才能跳成另一个目标局面。

输入为2行，2个串，表示初始局面和目标局面。
　　输出要求为一个整数，表示至少需要多少步的青蛙跳。

样例输入

*WWBB
WWBB*

样例输出

2

样例输入

WWW*BBB
BBB*WWW

样例输出

10

解题思路：本题通过BFS广搜，将每一次形成的字符串装入队列中，其次用map记录当前形成的字符串是否装入队列中。要注意每次循环要讲青蛙位置与空杯交换所以要先将字符串存储起来。

#include<cstdio>
#include<queue>
#include<string>
#include<map>
#include<algorithm>
#include<iostream>
using namespace std;
struct node{
	string temp;
	int step;
};
map<string,int> vis;  //字符串是否被装入队列，为0表示未装入 
string start,End;
int X[6] = {-3,-2,-1,1,2,3};
int BFS(string start){
	int length = start.size();  
	queue<node> q;
	node Node;
	Node.temp = start;
	Node.step = 0;
	q.push(Node);
	vis[start] = 1;
	while(!q.empty()){
		node front = q.front();
		q.pop();
		string str = front.temp;  
		int step = front.step;
		if(str == End){
			return step;
		}
		int pos = str.find("*");
		for(int i = 0;i < 6;i++){
			string tempstr = str;  //将当前判断的字符串存入tempstr，之后需要青蛙与空杯位置 
			int nowpos = pos + X[i];
			if(nowpos>=0&&nowpos < length){  //位置不能越界 
				swap(tempstr[pos],tempstr[nowpos]);
				Node.temp = tempstr;
				Node.step = step + 1;  
				if(!vis[tempstr]){
					q.push(Node);
					vis[tempstr] = 1;  //记录当前字符串已放入队列 
				}
			}
		}
	}
}
int main(void){
	cin >> start >> End;
	cout << BFS(start);
	return 0;
}