使用位运算方法简化POJ1222熄灯问题

1、问题分析
题目给出一个5x6的01矩阵，0表示该位置的灯是熄灭的，1表示该处的灯是开着的，题目要求给出一种熄灯方案使得最后按下按钮后所有的灯都被熄灭。这里按下某处的按钮并不是只有该处的灯被熄灭或开启，而是如果它周围的灯（如果有的话）的状态都会反转（原来开着的灯熄灭，熄灭的灯开启）。具体的描述见原题。题目地址原题目

2.问题求解
此题可以直接采用枚举的方法，且直接枚举第一行情况即可，枚举第一行情况，下面行的情况就已经确定了，最后我们判断最后一行的灯是否全灭即可。

3.使用位运算简化运算

在其他博客中或许已经介绍了使用二维数组的方法，本博客尝试使用位运算简化此题运算；
由于此题的输入都是二进制01，我们可以采用一个一维字符数组来存储数据，每一个字符数组代表一行，字符数组每一个元素的每一个bit代表一个0，1。

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
char orilights[5];			//用来存放输入原情况，使用位运算思想
char lights[5];				//变化中的情况
char result[5];				//最终结果
int Getbit(char c, int i) {		//取字符里的bit
	return (c >> i) & 1;
}
void Setbit(char &c, int i, int v) {		//改变c的值需要取引用
	if (v==1) {
		c |= (1 << i);
	}
	else {
		c &= ~(1 << i);
	}
}
void Flipbit(char& c, int i) {			//改变灯的状态
	c ^= (1 << i);						//异或运算翻转灯的状态
}
void Outputresult(int t,char result[]) {
	cout << "PUZZLE #" << t << endl;
	for (int i = 0; i < 5; i++) {
		for (int j = 0; j < 6; j++) {
			cout << Getbit(result[i], j);
			if (j < 5)
				cout << " ";
		}
		cout << endl;
	}
}
int main() {
	int T;
	cin >> T;
	for(int t = 1; t <= T;t++) {

		for(int i=0;i<5;i++)				//读入数据		
			for (int j=0; j < 6; j++) {
				int s;
				cin >> s;
				Setbit(orilights[i], j, s);
			}

		for (int n=0; n < 64; n++) {		//n为枚举第一行的状态
			int switchs = n;
			memcpy(lights, orilights, sizeof(orilights));
			for (int i = 0; i < 5; i++) {			//判断枚举对每一行灯的影响
				result[i] = switchs;
				for (int j = 0; j < 6; j++) {			//判断列
					if (Getbit(switchs, j)) {			//如果该列为1，则改变灯的状态状态
						if (j > 0)
							Flipbit(lights[i], j - 1);
						Flipbit(lights[i], j);
						if (j < 5)
							Flipbit(lights[i], j + 1);
					}
				}
				if (i < 4)
					lights[i + 1] ^= switchs;
				switchs = lights[i];
			}
			if (lights[4] == 0) {
				Outputresult(t, result);
				break;
			}
		}
	}
	return 0;
}

标签：熄灯,运算,lights,int,char,switchs,枚举,POJ1222
来源： https://blog.csdn.net/toytoytelecar/article/details/117673014