[USACO3.2] 魔板 Magic Squares
题目背景
在成功地发明了魔方之后,鲁比克先生发明了它的二维版本,称作魔板。这是一张有 $8$ 个大小相同的格子的魔板:
$1\quad2\quad3\quad4$
$8\quad7\quad6\quad5$
题目描述
我们知道魔板的每一个方格都有一种颜色。这 $8$ 种颜色用前 $8$ 个正整数来表示。可以用颜色的序列来表示一种魔板状态,规定从魔板的左上角开始,沿顺时针方向依次取出整数,构成一个颜色序列。对于上图的魔板状态,我们用序列 $\{1,2,3,4,5,6,7,8\}$ 来表示。这是基本状态。
这里提供三种基本操作,分别用大写字母 $\text A$,$\text B$,$\text C$ 来表示(可以通过这些操作改变魔板的状态):
$\text A$:交换上下两行;
$\text B$:将最右边的一列插入最左边;
$\text C$:魔板中央四格作顺时针旋转。
下面是对基本状态进行操作的示范:
$\text A$:
$8\quad7\quad6\quad5$
$1\quad2\quad3\quad4$
$\text B$:
$4\quad1\quad2\quad3$
$5\quad8\quad7\quad6$
$\text C$:
$1\quad7\quad2\quad4$
$8\quad6\quad3\quad5$
对于每种可能的状态,这三种基本操作都可以使用。
你要编程计算用最少的基本操作完成基本状态到目标状态的转换,输出基本操作序列。
输入输出格式
输入格式
只有一行,包括 $8$ 个整数 $a_1,a_2\cdots a_8(1\leq a_1,a_2\cdots a_8\leq8)$,用空格分开,不换行,表示目标状态。
输出格式
第一行包括一个整数,表示最短操作序列的长度。
第二行在字典序中最早出现的操作序列,用字符串表示,除最后一行外,每行输出 $60$ 个字符。
输入输出样例
输入样例 #1
2 6 8 4 5 7 3 1
输出样例 #1
7
BCABCCB
说明
题目翻译来自 NOCOW。
USACO Training Section 3.2