熄灯问题（枚举、位运算）

题目：

有一个由按钮组成的矩阵，其中每行有6个按钮，共5行。每个按钮的位置上有一盏灯。当按下一个按钮后，该按钮以及周围位置(上边、下边、左边、右边)的灯都会改变一次。即，如果灯原来是点亮的，就会被熄灭；如果灯原来是熄灭的，则会被点亮。在矩阵角上的按钮改变3盏灯的状态；在矩阵边上的按钮改变4盏灯的状态；其他的按钮改变5盏灯的状态。

在上图中，左边矩阵中用X标记的按钮表示被按下，右边的矩阵表示灯状态的改变。对矩阵中的每盏灯设置一个初始状态。请你按按钮，直至每一盏等都熄灭。与一盏灯毗邻的多个按钮被按下时，一个操作会抵消另一次操作的结果。在下图中，第2行第3、5列的按钮都被按下，因此第2行、第4列的灯的状态就不改变。

请你写一个程序，确定需要按下哪些按钮，恰好使得所有的灯都熄灭。根据上面的规则，我们知道1）第2次按下同一个按钮时，将抵消第1次按下时所产生的结果。因此，每个按钮最多只需要按下一次；2）各个按钮被按下的顺序对最终的结果没有影响；3）对第1行中每盏点亮的灯，按下第2行对应的按钮，就可以熄灭第1行的全部灯。如此重复下去，可以熄灭第1、2、3、4行的全部灯。同样，按下第1、2、3、4、5列的按钮，可以熄灭前5列的灯。

输入

第一行是一个正整数N，表示需要解决的案例数。每个案例由5行组成，每一行包括6个数字。这些数字以空格隔开，可以是0或1。0表示灯的初始状态是熄灭的，1表示灯的初始状态是点亮的。

输出

对每个案例，首先输出一行，输出字符串“PUZZLE #m”，其中m是该案例的序号。接着按照该案例的输入格式输出5行，其中的1表示需要把对应的按钮按下，0则表示不需要按对应的按钮。每个数字以一个空格隔开。

样例输入：

2 
0 1 1 0 1 0
1 0 0 1 1 1 
0 0 1 0 0 1 
1 0 0 1 0 1 
0 1 1 1 0 0 
0 0 1 0 1 0 
1 0 1 0 1 1 
0 0 1 0 1 1 
1 0 1 1 0 0 
0 1 0 1 0 0 

样例输出：

PUZZLE #1 
1 0 1 0 0 1 
1 1 0 1 0 1 
0 0 1 0 1 1 
1 0 0 1 0 0 
0 1 0 0 0 0
PUZZLE #2 
1 0 0 1 1 1 
1 1 0 0 0 0 
0 0 0 1 0 0 
1 1 0 1 0 1 
1 0 1 1 0 1 

实现代码：

#include "memory"
#include "string"
#include "cstring"
#include "iostream"
using name std;
char oriLights[5];
char lights[5];
char result[5];
 int GetBit(char c,int i)
 {
	 return (c >> i ) & 1;
 }
 void SetBit(char & c,int v)
 {
	 if(v)
	     c |= ( 1<<i );
	 else
	     c &= ~( 1 <<i );
	 
 }
 void FlipBit(char & c, int i)
 {
	 c ^= (i <<i);
 }
 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++)
		     for(int j=0; j < 6; j++){
			     int s;
			     cin >> s;
			     SetBit(oriLights[i],j,s);
		     }
		     for(int n=0; n < 64; n++){
			     int switchs = n;
			     memcpy(lights,oriLights,sizeof(oriLights));
			     for(int i = 0; i<5;i++){
				     return[i] = switchs;
				     for(int j=0;j<6;j++){
					     if(GetBit(switchs,j)){
						     if(j>0)
						         FlipBit(lights[i],j-1);
						     FlipBit(lights[i],j);
						     if(j<5)
						         FlipBit(lights[i],j+1);
					     }
				     }
				     if(i<5)
				         lights[i+1] ^= switchs;
				     switchs = lights[i];
			     }
			     if(lights[4]==0){
				     OutputResult(T,result);
				     break;
			     }
		     }
	 }
	 return 0;
 }