推箱子
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Problem Description
推箱子是一个很经典的游戏.今天我们来玩一个简单版本.在一个M*N的房间里有一个箱子和一个搬运工,搬运工的工作就是把箱子推到指定的位置,注意,搬运工只能推箱子而不能拉箱子,因此如果箱子被推到一个角上(如图2)那么箱子就不能再被移动了,如果箱子被推到一面墙上,那么箱子只能沿着墙移动.
现在给定房间的结构,箱子的位置,搬运工的位置和箱子要被推去的位置,请你计算出搬运工至少要推动箱子多少格.
Input
输入数据的第一行是一个整数T(1<=T<=20),代表测试数据的数量.然后是T组测试数据,每组测试数据的第一行是两个正整数M,N(2<=M,N<=7),代表房间的大小,然后是一个M行N列的矩阵,代表房间的布局,其中0代表空的地板,1代表墙,2代表箱子的起始位置,3代表箱子要被推去的位置,4代表搬运工的起始位置.
Output
对于每组测试数据,输出搬运工最少需要推动箱子多少格才能帮箱子推到指定位置,如果不能推到指定位置则输出-1.
Sample Input
1
5 5
0 3 0 0 0
1 0 1 4 0
0 0 1 0 0
1 0 2 0 0
0 0 0 0 0
Sample Output
推箱子这个游戏大家都玩过吧!这题是推一个箱子的问题,问人能否把箱子推到指定的位置?
推箱子要能推的三点:
1.箱子前方没有障碍物;
2.箱子后方没有障碍物;
3.人能到达箱子后面。
还有一点要注意,箱子曾经走过的地方再走时可以的,因为有些时候推箱子要先把箱子往后推,人才能移动到箱子后面,让箱子向前推,所以这个标记就要有方向了,之前这里没注意,一直WA,后来才发现。
这题bfs里面有dfs,挺好玩,AC了很爽!
我的代码(详细的注释):
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <memory.h>
#include <queue>
using namespace std;
int xx[8] = {-1, 0, 1, 0, -1, 0, 1, 0};
int yy[8] = {0, -1, 0, 1, 0, -1, 0, 1};
bool map[10][10][5]; //map[][][]三维数组,记录箱子(x,y)坐标和方向
int a[10][10], b[10][10], c[10][10];
int x1, y1, x2, y2, tx, ty, px, py, ax, ay;
int N, M;
bool flag;
struct node
{
int x, y, px, py, step; //分别保存箱子的坐标(x,y)、人的坐标(px,py)、步数
}n, m;
bool dfs(int x, int y) //深搜:判断人是否能够到达箱子的后面
{
if(x == tx && y == ty) return true; //到达箱子后面
if(x<0 || x>=N || y<0 || y>=M) return false; //越界的返回false
if(x == ax && y == ay) return false; //该点是箱子挡住路了
if(b[x][y] == 1) return false; //该点是墙壁挡住路了
b[x][y] = 1; //走过的标记不能再走
return (dfs(x+1,y) || dfs(x-1,y) || dfs(x,y+1) || dfs(x,y-1)); //往内深搜
}
void set_bc() //初始化深搜时用到的数组b[][]
{
int i, j;
for(i = 0; i < N; i++)
for(j = 0; j < M; j++)
b[i][j] = c[i][j];
}
int main()
{
int i, j, k, t;
scanf("%d", &t);
while(t--)
{
scanf("%d %d", &N, &M);
for(i = 0; i < N; i++)
{
for(j = 0; j < M; j++)
{
cin>>a[i][j];
c[i][j] = b[i][j] = a[i][j];
if(a[i][j] == 2)
x1 = i, y1 = j; //箱子的坐标
if(a[i][j] == 3)
x2 = i, y2 = j; //目标的坐标
if(a[i][j] == 4)
px = i, py = j; //人的坐标
for(k = 0; k < 4; k++)
map[i][j][k] = false; //初始化map[][][]
}
}
flag = false;
n.x = x1; n.y = y1; n.step = 0; //更新第一个push进去的点
n.px = px; n.py = py;
queue<node> Q;
Q.push(n);
while(!Q.empty())
{
m = Q.front();
Q.pop();
if(m.x == x2 && m.y == y2) //箱子到达目标
{
flag = true;
break;
}
for(i = 0; i < 4; i++)
{
n.x = m.x + xx[i]; //后来箱子的位置
n.y = m.y + yy[i];
//i+2 刚好是箱子的反方向位置
tx = m.x + xx[i+2]; //后来人的位置
ty = m.y + yy[i+2];
ax = m.x; //原来箱子的位置
ay = m.y;
n.px = m.px; //原来人的位置
n.py = m.py;
n.step = m.step + 1;
if(n.x>=0 && n.x<N && n.y>=0 && n.y<M && !map[n.x][n.y][i] && a[n.x][n.y]!=1) //箱子前方没问题
{
set_bc(); //初始化b[][]数组
if(tx>=0 && tx<N && ty>=0 && ty<M && a[tx][ty]!=1 && dfs(n.px, n.py)) //人能到达箱子的后方
{
//则箱子能推倒该点(n.px,n.py)
n.px = tx; n.py = ty;
map[n.x][n.y][i] = true; //标记该点和来的这个i方向
Q.push(n);
}
}
}
}
if(flag) printf("%d\n", m.step);
else printf("-1\n");
}
return 0;
}
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