【HDU 1180】诡异的楼梯（BFS）

Problem Description

Hogwarts正式开学以后,Harry发现在Hogwarts里,某些楼梯并不是静止不动的，相反,他们每隔一分钟就变动一次方向.
比如下面的例子里,一开始楼梯在竖直方向,一分钟以后它移动到了水平方向,再过一分钟它又回到了竖直方向.Harry发现对他来说很难找到能使得他最快到达目的地的路线,这时Ron(Harry最好的朋友)告诉Harry正好有一个魔法道具可以帮助他寻找这样的路线,而那个魔法道具上的咒语,正是由你纂写的.

Input

测试数据有多组，每组的表述如下：
第一行有两个数,M和N,接下来是一个M行N列的地图,’*’表示障碍物,’.’表示走廊,’|’或者’-‘表示一个楼梯,并且标明了它在一开始时所处的位置:’|’表示的楼梯在最开始是竖直方向,’-‘表示的楼梯在一开始是水平方向.地图中还有一个’S’是起点,’T’是目标,0<=M,N<=20,地图中不会出现两个相连的梯子.Harry每秒只能停留在’.’或’S’和’T’所标记的格子内.

Output

只有一行,包含一个数T,表示到达目标的最短时间.
注意:Harry只能每次走到相邻的格子而不能斜走,每移动一次恰好为一分钟,并且Harry登上楼梯并经过楼梯到达对面的整个过程只需要一分钟,Harry从来不在楼梯上停留.并且每次楼梯都恰好在Harry移动完毕以后才改变方向.

Sample Input

5 5
**..T
*..
..|..
...
S….

Sample Output

7

Hint

Hint

地图如下：

题目大意

中文题，要注意梯子每过一分钟就会换一次方向

思路

对4种行走方向都进行bfs，采用优先队列保证到达终点的花费最小，注意只有当梯子的方向与行进的方向一致时才可以直接通过梯子，否则需要等1分钟之后才能通过梯子。判断梯子是否与行进方向一致只需要判断时间花费的奇偶性即可。详细注释可以看代码部分。

代码

#include <iostream>#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>#include <queue>using namespace std;const int maxn=22;char map[maxn][maxn];int vis[maxn][maxn],dir[4][2]={{1,0},{0,-1},{-1,0},{0,1}};int poin[22][22];int n,m,stax,stay,posx,posy;struct proc{    int x,y,step;    friend bool operator<(proc a,proc b)//优先队列重载比较运算符     {        return b.step<a.step;    }};int is(int x,int y){    if(x<0||x>=n||y<0||y>=m)  return 1;    if(vis[x][y]==1) return 1;    if(vis[x][y]==2) return 2;    return 0;}int iis(int step,int x,int y,int i){    if((step+poin[x][y])%2!=0&&(i==0||i==2)) return 1;//定义初始状态楼梯方向为'-'的点(x,y)其poin[x][y]的值为0，则如果某时刻梯子方向为'-'，那么step+poin[x][y]一定为奇数。     if((step+poin[x][y])%2==0&&(i==1||i==3)) return 1;//定义初始状态楼梯方向为'|'的点(x,y)其poin[x][y]的值为1，则如果某时刻梯子方向为'|'，那么step+poin[x][y]一定为偶数。    return 0;}int bfs(int x,int y){    priority_queue<proc> q;    proc vn,vw;    vw.x=x;    vw.y=y;    vis[x][y]=1;    vw.step=0;    q.push(vw);    while(!q.empty())    {        vw=q.top();        q.pop();        if(vw.x==posx&&vw.y==posy)        {            return vw.step;        }        for(int i=0;i<4;i++)        {            vn.x=vw.x+dir[i][0];            vn.y=vw.y+dir[i][1];            int tmp=is(vn.x,vn.y);            if(tmp==1) continue;//遇到障碍不可通行             else if(!tmp) //通道，直接入队             {                vn.step=vw.step+1;                vis[vn.x][vn.y]=1;                q.push(vn);            }            else//遇到梯子             {                int tmpx=vn.x+dir[i][0];                int tmpy=vn.y+dir[i][1];                if(is(tmpx,tmpy)==1) continue;                if(iis(vw.step,vn.x,vn.y,i))//此时刻梯子方向与前进方向相同，可以直接通过梯子到达对面，花费为1分钟即step+=1；                 {                    vn.x=tmpx;                    vn.y=tmpy;                    vn.step=vw.step+1;                }                else//此时刻梯子方向与前进方向不同，如果要通过梯子到达对面需要等1分钟到梯子方向为前进方向，此时再通过梯子到达对面，花费为2分钟即step+=2                 {                    vn.x=tmpx;                    vn.y=tmpy;                    vn.step=vw.step+2;                }                q.push(vn);            }        }    }    return -1;}int main(){    while(~scanf("%d %d",&n,&m))    {        memset(vis,0,sizeof(vis));        for(int i=0;i<n;i++)        {            for(int j=0;j<m;j++)            {                cin>>map[i][j];                if(map[i][j]=='S')                {                    stax=i;                    stay=j;                    vis[i][j]=0;                }                if(map[i][j]=='T')                {                    posx=i;                    posy=j;                    vis[i][j]=0;                }                if(map[i][j]=='*')                {                    vis[i][j]=1;                }                if(vis[i][j]=='.') vis[i][j]=0;                if(map[i][j]=='-') {poin[i][j]=0;vis[i][j]=2;}                if(map[i][j]=='|') {poin[i][j]=1;vis[i][j]=2;}            }        }        printf("%d\n",bfs(stax,stay));    }    return 0;}