題目描述：

瑪雅人有一種密碼，如果字符串中出現連續的2012四個數字就能解開密碼。給一個長度為N的字符串，（2=<N<=13）該字符串中只含有0,1,2三種數字，問這個字符串要移位幾次才能解開密碼，每次只能移動相鄰的兩個數字。例如02120經過一次移位，可以得到20120,01220,02210,02102，其中20120符合要求，因此輸出為1.如果無論移位多少次都解不開密碼，輸出-1。

輸入：

輸入包含多組測試數據，每組測試數據由兩行組成。
第一行為一個整數N，代表字符串的長度（2<=N<=13）。
第二行為一個僅由0、1、2組成的，長度為N的字符串。

輸出：

對於每組測試數據，若可以解出密碼，輸出最少的移位次數；否則輸出-1。

樣例輸入：

5
02120

樣例輸出：

1

來源：

2012年清華大學計算機研究生機試真題

思路：

　　hash + BFS。

　　BFS的題目經常搭配著hash，BFS題目最終要的一點是”剪枝“，假如不適當的剪枝可能會超時，這裏用hash數組進行剪枝是一個好的方法。

本題中hash采用三進制——因為字符串中只有0、1、2，對所有的字符串狀態進行標記。

和這個有些相似的題目有CCF 201604-4 遊戲，也采用了狀態標記的方法進行剪枝。

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string
 
>
#include <math.h>
#include <deque>
#include <memory.h>
using namespace std;

string str;
int N;

bool visited[1600000];

bool match(const string &str1) {

    for(int i = 0; i <= N-4; i ++) {
        if(str1.substr(i, 4) == "2012")
            return true;
    }
    return false
 
;
}

int hash_func(string cur) {
    int res = 0;
    for(int i = 0; i < N; i ++)
        res = res*3+cur[i]-‘0‘;
    return res;
}

int main() {
    while(scanf("%d", &N) != EOF) {
        cin >> str;
        memset(visited, 0, sizeof(visited));

        deque<string> record;
        record.push_back(str);
        int cur_lel = 1, nxt_lel = 0, ret = 0;
        bool found = false;

        while(!record.empty()) {
            string cur = record.front();
            record.pop_front();
            cur_lel --;

            if(match(cur)) {
                found = true;
                cout << ret << endl;
                break;
            }

            for(int i = 0; i < N-1; i ++) {
                swap(cur[i], cur[i+1]);
                int hash_val = hash_func(cur);
                if(!visited[hash_val]) {
                    visited[hash_val] = true;
                    record.push_back(cur);
                    nxt_lel ++;
                }
                swap(cur[i], cur[i+1]);
            }

            if(cur_lel == 0) {
                cur_lel = nxt_lel;
                nxt_lel = 0;
                ret ++;
            }

        }
        if(!found)
            cout << -1 << endl;
    }
    return 0;
}

九度OJ 1482：瑪雅人的密碼