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2 years ago
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
typedef unordered_map<string, int> MSI;
//双向bfs a<->b
//每次需要扩展出一层,不能只扩展出一个,时间复杂度可以优化 k^10-> k^5 *2
//大概估计一下,如果单向容易超时,再改双向尝试。
const int N = 6;
int n;
string a[N], b[N];
// 功能取出队头元素进行n种规则扩展
// q :需要扩展的队列
// da:到起点的距离
// db:到终点的距离
// a :转换前的字符串
// b :转换后的字符串
//返回值true false,本轮扩展,是否找到了最短步数
int extend(queue<string> &q, MSI &da, MSI &db, string a[], string b[]) {
// 取出队头元素
string t = q.front();
q.pop();
for (int i = 0; i < t.size(); i++) // 出发串的每个字符
for (int j = 0; j < n; j++) // 枚举规则
//如果t这个字符串的一段= 规则,比如= xyz才可以替换
if (t.substr(i, a[j].size()) == a[j]) {
// 变换之后的结果r:前面不变的部分+ 变化的部分 + 后面不变的部分
// 比如abcd 根据规则abc--> xu变成 xud这里的r就是xud
string r = t.substr(0, i) + b[j] + t.substr(i + a[j].size());
// r状态是否落到b里面去两个方向会师返回最小步数
if (db.count(r)) return da[t] + 1 + db[r];
// 如果该状态之前已扩展过,
if (da.count(r)) continue;
//没有扩展过,需要加入队列
da[r] = da[t] + 1;
q.push(r);
}
return -1;
}
// 从起点和终点来做bfs
int bfs(string A, string B) {
if (A == B) return 0;
queue<string> qa, qb; //两个方向的队列
MSI da, db; //每个状态到起点的距离da(哈希表)每个状态到终点的距离db哈希表
// qa从起点开始搜qb从终点开始搜
qa.push(A), da[A] = 0; // 起点A到起点的距离为0
qb.push(B), db[B] = 0; // 终点B到终点B的距离为0
int t;
while (qa.size() && qb.size()) {
// 哪个方向的队列的长度更小一些,空间更小一些,从该方向开始扩展,时间复杂度比较平滑,否则有1个点会超时
if (qa.size() <= qb.size())
t = extend(qa, da, db, a, b);
else
t = extend(qb, db, da, b, a); //以b为起点理解那么da(终点),db(起点)的概念是需要转化的同理规则也需要b,a转化
//扩展后找到最小步数就结束
if (t > 0) break;
}
return t;
}
int main() {
//加快读入
cin.tie(0), ios::sync_with_stdio(false);
string A, B;
cin >> A >> B;
// 读入扩展规则分别存在a数组和b数组
// 本题没有给出规则的个数需要我们用while(cin>>str)读取vscode中以ctrl+z结束输入。
while (cin >> a[n] >> b[n]) n++; // n记录的是规则数
//双向宽搜
int ans = bfs(A, B);
if (ans ==-1)
puts("NO ANSWER!");
else //输出最小步数
printf("%d\n", ans);
return 0;
}