宇宙射线 c++ || DFS

题目
一个射线,初始方向向上。一段时间后会分裂,向该方向的左右45度分裂2条射线。宇宙射线会分裂那次,每次会前进ai个单位长度。

输入描述
第一行一个正整数 n (n<=30),表示分裂n次
第二行包含n个正整数a1…an,分别表示在那个方向上会走多少个单位。

样例输入
4
4 2 2 3

样例输出
39

在这里插入图片描述

思路
我一开始用bfs写,但是失败了,后来改用dfs。
dfs有8个方向,分别为 上下左右,还有4个斜的方向。
那么就每个方向分裂两个方向,不停递归。
写起来很容易,但是会超时。
所以需要优化,我用了个多维数组记录状态进行优化。

代码实现

#include <iostream>

#include <iomanip>

#include <set>

using namespace std;
int b[50];
int n;
set< pair<int,int> > S;
bool j[400][400][35][9]={0};
void dfs(int x,int y ,int bi,int fx )//bi是b的索引,fx是方向
{
	if(bi>n) return;
	if(j[x][y][bi][fx]) //优化
	return;
	j[x][y][bi][fx]=1;
	int B = b[bi];
	if(fx == 1)   //上 
	{
		while(B--)
		{
			y++;
			S.insert( pair<int,int>(x,y) );
		}
		dfs(x,y,bi+1,5);
		dfs(x,y,bi+1,7);
	}
	if(fx == 2)  //下 
	{
		while(B--)
		{
			y--;
		    S.insert( pair<int,int>(x,y) );
		}
		dfs(x,y,bi+1,6);
		dfs(x,y,bi+1,8);
	}
	if(fx == 3)//左 
	{
		while(B--)
		{
			x--;
			
		    S.insert( pair<int,int>(x,y) );
		}
		dfs(x,y,bi+1,5);
		dfs(x,y,bi+1,6);
	}
	if(fx == 4)//右 
	{
		while(B--)
		{
			x++;
		    S.insert( pair<int,int>(x,y) );
		}
		dfs(x,y,bi+1,7);
		dfs(x,y,bi+1,8);
	}
	if(fx == 5)//左上 
	{
		while(B--)
		{
			y++;
			x--;
		    S.insert( pair<int,int>(x,y) );
		}
		dfs(x,y,bi+1,1);
		dfs(x,y,bi+1,3);
	}
	if(fx == 6)//左下 
	{
		while(B--)
		{
			x--;
			y--;
		    S.insert( pair<int,int>(x,y) );
		}
		dfs(x,y,bi+1,3);
		dfs(x,y,bi+1,2);
	}
	if(fx == 7)//右上 
	{
		while(B--)
		{
			x++;
			y++;
		    S.insert( pair<int,int>(x,y) );
		}
		dfs(x,y,bi+1,1);
		dfs(x,y,bi+1,4);
	}
	if(fx == 8)//右下 
	{
		while(B--)
		{
			x++;
			y--;
		    S.insert( pair<int,int>(x,y) );
		}
		dfs(x,y,bi+1,4);
		dfs(x,y,bi+1,2);
	}
}

int main()
{
	
	cin>>n;
	for(int i=0;i<n;i++)
	cin>>b[i];
	
	dfs(200,200,0,1);
	cout<<S.size();
    return 0;
}

收获
利用多维数组记录状态,进行优化以便降低时间复杂度。
利用set,除去重复的点。
我一开想的优化算法是,定义一个3维的结构体,表示状态,然后塞进set里面,再利用set 的某个函数或许可以判断是否来过这个状态,但是居然编译失败,似乎是set自带的排序功能惹的祸,但是我也重载了小于号的,不知道为什么就是编译失败,于是只能选择这种方法。

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