题目
思路
细看要求,要求判定是否存在无限延展的图像,若是存在的话,计算机是没法直接构造出无限的图像的,那么它在暗示我们肯定可以找到一个判定无限的等价条件。
将每条边的标号看成点,正方形看成边,若能构建一个有向图且存在环,则说明可以构造一个无限大的图形
至此,思路基本明了,将复杂问题转换为有向图的有向环判断问题,有两种思路处理有向环,可以说图的算法核心就两种:bfs和dfs。这里也一样
拓扑排序(bfs):拓扑排序过程中计算出队的顶点个数,若不为52,说明存在有向环
dfs标记法:关键在于访问状态设计,用0:违访问, -1:当前正在访问, 1:已访问来标记状态,在遍历过程中碰到-1的状态,表示遇到环。
举个例子:
对于K+K-Q+Q-
构造一条边K+(对应的可与K-拼接),则其与K+,Q+,Q-相邻
图一共有A-Z(+/-)52个顶点
为了便于处理A+和A-的转换关系,定义以下转换函数(类似哈希函数),令二者处于相邻位置,到真正访问与1异或即可完成变换,例如ID(A+)=0,ID(A-)=1,那么将ID(A+) ^ 1=1即可得到ID(A-),同理也可将ID(A-) ^1=ID(A+)
int getId(char c1, char c2) { // 获取字符节点的编号
return (c1 - 'A')*2 + ((c2 == '+') ? 0 : 1); // 注意?:优先级很低,要用括号
}
dfs:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=1e6+5;
const int inf=0x3f3f3f3f;
typedef long long ll;
int G[60][60];
int vis[60];
int getID(char a1, char a2)
{
return (a1-'A')*2 + (a2 == '+' ? 0 : 1);
}
void connect(char a1, char a2, char b1, char b2)
{
if(a1 == '0' || b1 == '0') return;
int u = getID(a1, a2)^1, v = getID(b1, b2);
G[u][v] = 1;
}
bool dfs(int u) {
vis[u] = -1;
for(int v = 0; v < 52; v++) if(G[u][v]) {
if(vis[v] < 0) return true;
else if(!vis[v] && dfs(v)) return true;
}
vis[u] = 1;
return false;
}
bool find_cycle()
{
memset(vis,0,sizeof(vis));
for(int i=0;i<52;i++)
{
if(!vis[i])
{
if(dfs(i))
return true;
}
}
return false;
}
int main() {
int n;
while(scanf("%d", &n) == 1 && n) {
memset(G, 0, sizeof(G));
while(n--) {
string s;
cin>>s;
for(int i = 0; i < 4; i++)
for(int j = 0; j < 4; j++) if(i != j)
connect(s[i*2], s[i*2+1], s[j*2], s[j*2+1]);
}
if(find_cycle()) printf("unbounded\n");
else printf("bounded\n");
}
return 0;
}
bfs:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=1e6+5;
const int inf=0x3f3f3f3f;
typedef long long ll;
int indegree[60];
vector<int>V[60];
int getID(char a1, char a2)
{
return (a1-'A')*2 + (a2 == '+' ? 0 : 1);
}
void connect(char a1, char a2, char b1, char b2)
{
if(a1 == '0' || b1 == '0') return;
int u = getID(a1, a2)^1;
int v = getID(b1, b2);
V[u].push_back(v);
}
bool bfs()
{
memset(indegree,0,sizeof(indegree));
int num=0;
for(int i=0;i<52;i++)
{
for(int u:V[i])
indegree[u]++;
}
queue<int>q;
for(int i=0;i<52;i++)
{
if(!indegree[i])
q.push(i);
}
while(!q.empty())
{
int u=q.front();
q.pop();
num++;
for(int v:V[u])
{
indegree[v]--;
if(!indegree[v])
q.push(v);
}
}
return num==52;
}
int main() {
// freopen("in.txt","r",stdin);
//freopen("out.txt","w",stdout);
int n;
while(cin>>n&&n)
{
memset(V,0,sizeof(V));
while(n--) {
string s;
cin>>s;
for(int i = 0; i < 4; i++)
for(int j = 0; j < 4; j++) if(i != j)
connect(s[i*2], s[i*2+1], s[j*2], s[j*2+1]);
}
if(!bfs()) printf("unbounded\n");
else printf("bounded\n");
}
return 0;
}