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NC16595. [NOIP2011]Mayan 游戏

描述

    Mayan puzzle是最近流行起来的一个游戏。游戏界面是一个7行5列的棋盘，上面堆放着一些方块，方块不能悬空堆放，即方块必须放在最下面一行，或者放在其他方块之上。游戏通关是指在规定的步数内消除所有的方块，消除方块的规则如下：
    1、每步移动可以且仅可以沿横向（即向左或向右）拖动某一方块一格：当拖动这一方块时，如果拖动后到达的位置（以下称目标位置）也有方块，那么这两个方块将交换位置（参见输入输出样例说明中的图6到图7）；如果目标位置上没有方块，那么被拖动的方块将从原来的竖列中抽出，并从目标位置上掉落（直到不悬空，参见下面图1和图2）；
2、任一时刻，如果在一横行或者竖列上有连续三个或者三个以上相同颜色的方块，则它们将立即被消除（参见图1到图3）。
    注意：
        a)如果同时有多组方块满足消除条件，几组方块会同时被消除（例如下面图4，三个颜色为1的方块和三个颜色为2的方块会同时被消除，最后剩下一个颜色为2的方 块）。
        b)当出现行和列都满足消除条件且行列共享某个方块时，行和列上满足消除条件的所有方块会被同时消除（例如下面图5所示的情形，5个方块会同时被消除）。

3、方块消除之后，消除位置之上的方块将掉落，掉落后可能会引起新的方块消除。注意：掉落的过程中将不会有方块的消除。
上面图1到图3给出了在棋盘上移动一块方块之后棋盘的变化。棋盘的左下角方块的坐标为（0, 0），将位于（3, 3）的方块向左移动之后，游戏界面从图1变成图2所示的状态，此时在一竖列上有连续三块颜色为4的方块，满足消除条件，消除连续3块颜色为4的方块后，上方的颜色为3的方块掉落，形成图3所示的局面。

输入描述

第一行为一个正整数n，表示要求游戏通关的步数。
接下来的5行，描述7*5的游戏界面。每行若干个整数，每两个整数之间用一个空格隔开，每行以一个0结束，自下向上表示每竖列方块的颜色编号（颜色不多于10种，从1开始顺序编号，相同数字表示相同颜色）。
输入数据保证初始棋盘中没有可以消除的方块。

输出描述

如果有解决方案，输出n行，每行包含3个整数x，y，g，表示一次移动，每两个整数之间用一个空格隔开，其中（x，y）表示要移动的方块的坐标，g表示移动的方向，1表示向右移动，-1表示向左移动。注意：多组解时，按照x为第一关健字，y为第二关健字，1优先于-1，给出一组字典序最小的解。游戏界面左下角的坐标为（0，0）。
如果没有解决方案，输出一行，包含一个整数-1。

示例1

输入: 

3
1 0
2 1 0
2 3 4 0
3 1 0
2 4 3 4 0

输出: 

2 1 1
3 1 1
3 0 1

说明:

按箭头方向的顺序分别为图6到图11

样例输入的游戏局面如上面第一个图片所示，依次移动的三步是：（2，1）处的方格向右移动，（3，1）处的方格向右移动，（3，0）处的方格向右移动，最后可以将棋盘上所有方块消除。

原站题解

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C++14(g++5.4) 解法, 执行用时: 369ms, 内存消耗: 500K, 提交时间: 2019-11-02 21:17:32 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define REP(i,l,r) for(int i=l;i<r;++i)
const int dx[4]={-1,0,1,0}, dy[4]={0,1,0,-1};
int ansx[6],ansy[6],ansmv[6],mp[7][5][7],N,x;bool vis[5][7];
void hei(int d,int x,int y,int mv){ansx[d]=x;ansy[d]=y;ansmv[d]=mv;}
bool inbound(int x,int y){return 0<=x&&x<5&&0<=y&&y<7;}
void fall(int d){
    REP(i,0,5){
        int sz=0;
        REP(j,0,7)if(mp[d][i][j])mp[d][i][sz++]=mp[d][i][j];
        while(sz<7)mp[d][i][sz++]=0;
    }
}
void refresh(int d){
    int tim=0;
    for(bool cg=true;cg;){
        cg=false;fall(d);
        REP(i,0,5)REP(j,0,7)
            if(mp[d][i][j]){
                if(i<3&&mp[d][i][j]==mp[d][i+1][j]&&mp[d][i][j]==mp[d][i+2][j])cg=vis[i][j]=vis[i+1][j]=vis[i+2][j]=true;
                if(j<5&&mp[d][i][j]==mp[d][i][j+1]&&mp[d][i][j]==mp[d][i][j+2])cg=vis[i][j]=vis[i][j+1]=vis[i][j+2]=true;
            }
        REP(i,0,5)REP(j,0,7)if(vis[i][j])mp[d][i][j]=vis[i][j]=0;
    }
}
bool solve(int dep){
    REP(i,0,5)REP(j,0,7)mp[dep][i][j]=mp[dep-1][i][j];
    refresh(dep);
    if(dep==N+1){
        REP(i,0,5)if(mp[dep][i][0])return false;
        return true;
    }
    REP(i,0,5) REP(j,0,7) if (mp[dep][i][j]){
        if(i<4&&mp[dep][i][j]!=mp[dep][i+1][j]){
            hei(dep,i,j,1);
            swap(mp[dep][i][j],mp[dep][i+1][j]);
            if(solve(dep+1))return true;
            swap(mp[dep][i][j],mp[dep][i+1][j]);
        }
        if(i&&!mp[dep][i-1][j]){
            hei(dep,i,j,-1);
            swap(mp[dep][i][j],mp[dep][i-1][j]);
            if(solve(dep+1))return true;
            swap(mp[dep][i][j],mp[dep][i-1][j]);
        }
    }
    return false;
}
int main(){
    scanf("%d",&N);
    REP(i,0,5)REP(j,0,9){
        scanf("%d",&x);
        if(!x)break;
        mp[0][i][j]=x;
    }
    bool fg=solve(1);
    if(fg){REP(i,1,N+1)printf("%d %d %d\n",ansx[i],ansy[i],ansmv[i]);}
    else puts("-1");
    return 0;
}

C++ 解法, 执行用时: 340ms, 内存消耗: 404K, 提交时间: 2022-03-30 22:55:47 

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef pair<int,int> pii;
pair<pii,int> ans[5];
int n;
struct node
{
	int a[5][7]{0},h[5]{0};
	bool sum(){
		if(h[0]+h[1]+h[2]+h[3]+h[4])
			return true;
		return false;
	}
	bool check()
	{
		bool f[5][7],ok=0;
		memset(f,false,sizeof(f));
		for(int i=0;i<5;i++)
			for(int j=0;j<7;j++)
			{
				if(i+2<5&&a[i][j]&&a[i][j]==a[i+1][j]&&a[i][j]==a[i+2][j])
					ok=f[i][j]=f[i+1][j]=f[i+2][j]=true;
				if(j+2<7&&a[i][j]&&a[i][j]==a[i][j+1]&&a[i][j]==a[i][j+2])
					ok=f[i][j]=f[i][j+1]=f[i][j+2]=true;
			}
		for(int i=0;i<5;i++)
			for(int j=0;j<7;j++)
				if(f[i][j])
					a[i][j]=0;
		return ok;
	}
	void drop(){
		for(int i=0;i<5;i++){
			h[i]=0;
			for(int j=0;j<7;j++)
				if(a[i][j])
					a[i][h[i]++]=a[i][j];
			for(int j=h[i];j<7;j++)
				a[i][j]=0;
		}
	}
};
void dfs(node b,int k){
	if(!b.sum()){
		if(k<n)
			return;
		for(int i=0;i<n;i++)
			cout<<ans[i].first.first<<' '<<ans[i].first.second<<' '<<ans[i].second<<endl;
			exit(0);
	}
	if(k==n) return;
	for(int i=0;i<5;i++){
		for(int j=0;j<b.h[i];j++){
			if(i<4&&b.a[i][j]!=b.a[i+1][j]){
				node c=b;
				swap(c.a[i][j],c.a[i+1][j]);
				c.drop();
				while (c.check())
					c.drop();
				ans[k]={{i,j},1};
				dfs(c,k+1);
			}
			if(i&&!b.a[i-1][j]){
				node c=b;
				swap(c.a[i][j],c.a[i-1][j]);
				c.drop();
				while (c.check())
					c.drop();
				ans[k]={{i,j},-1};
				dfs(c,k+1);
			}
		}
	}
}
int main()
{
	cin>>n;
	node b;
	for(int i=0;i<5;i++){
		int c;
		while (cin>>c&&c)
			b.a[i][b.h[i]++]=c;
	}
	dfs(b,0);
	cout<<-1<<endl;
}

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