「 「 「基础算法 」 」 」 第 5 5 5章 广度搜索 ( ( (后 3 3 3题 ) ) )
目录:
D.荆轲刺秦王
E.电路维修
F.逃离噩梦
又臭又长的 c o d e code code
D . D. D. 例题 4 4 4 荆轲刺秦王
分析:
由于一本通上的数据较水 可以直接 b f s bfs bfs模拟
先找出起点终点的位置 然后把图转化成 01 01 01图
也就是可以直接看哪个位置 可以走 节省空间 方便处理
关于技能:
隐身:判断不合法时不用考虑 01 01 01图就行
瞬移:在方向数组里多加 4 4 4个方向 多走几步即可
然后我们直接处理技能的 使用情况即可.
洛谷上的要先加个差分优化
CODE:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<queue>
//#pragma GCC optimize(2)
#define reg register
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef double db;
const int N=355;
struct node{
int x,y,step,ab1,ab2;};
struct answer{
int stp,abu1,abu2;};
int n,m,c1,c2,d,sx,sy,ex,ey;
queue<node> q;
bool G[N][N],vis[N][N];
bool check(int x,int y){
if(x<1||x>n||y<1||y>m||vis[x][y]||G[x][y]) return false; //不合法
return true;
}
bool Invisible(int x,int y){
if(x<1||x>n||y<1||y>m||vis[x][y]) return false; //隐身
return true;
}
answer bfs()
{
int dx[12][2]={
{
1,0},{
-1,0},{
0,1},{
0,-1},{
1,1},{
-1,-1},{
1,-1},{
-1,1},{
d,0},{
-d,0},{
0,d},{
0,-d}};
//多加瞬移
while(!q.empty())
{
node qwq=q.front();
q.pop();
if(qwq.x==ex&&qwq.y==ey) //成功刺杀
{
answer kkk_;
kkk_.abu1=c1-qwq.ab1;
kkk_.abu2=c2-qwq.ab2;
kkk_.stp=qwq.step;
return kkk_;
}
for(int i=0;i<8;i++) //正常走
{
node awa=qwq;
awa.x+=dx[i][0];
awa.y+=dx[i][1];
awa.step++;
if(check(awa.x,awa.y))
{
q.push(awa);
vis[awa.x][awa.y]=1;
}
}
if(qwq.ab1!=0) //有隐身可以用
{
for(int i=0;i<8;i++)
{
node qaq=qwq;
qaq.x+=dx[i][0];
qaq.y+=dx[i][1];
qaq.step++;
qaq.ab1--; //使用次数--
if(Invisible(qaq.x,qaq.y))
{
q.push(qaq);
vis[qaq.x][qaq.y]=1;
}
}
}
if(qwq.ab2!=0) //可以用瞬移
{
for(int i=8;i<12;i++) //瞬移着走
{
node ovo=qwq;
ovo.x+=dx[i][0];
ovo.y+=dx[i][1];
ovo.step++;
ovo.ab2--; //使用--
if(check(ovo.x,ovo.y))
{
q.push(ovo);
vis[ovo.x][ovo.y];
}
}
}
if(qwq.ab1!=0&&qwq.ab2!=0) //同时用
{
for(int i=8;i<12;i++)
{
node tut=qwq;
tut.x+=dx[i][0];
tut.y+=dx[i][1];
tut.step++;
tut.ab1--;
tut.ab2--; //两个技能都--
if(Invisible(tut.x,tut.y))
{
q.push(tut);
vis[tut.x][tut.y]=1;
}
}
}
}
answer ans;
ans.abu1=0x3f3f3f3f;
ans.abu2=0x3f3f3f3f;
ans.stp=-1;
return ans;
}
int main(){
scanf("%d%d%d%d%d",&n,&m,&c1,&c2,&d);
for(int i=1;i<=n;i++)
{
for(int j=1;j<=m;j++)
{
char c;
cin>>c;
if(c=='S'){
sx=i;sy=j;}
else if(c=='T'){
ex=i;ey=j;} //起点终点
else if(c=='.') G[i][j]=0; //01图
else
{
vis[i][j]=1;G[i][j]=1;
for(int k=1;k<=n;k++)
for(int l=1;l<=m;l++)
if(abs(k-i)+abs(l-j)<c-'0') G[k][l]=1; //卫兵
}
}
}
node st;
st.x=sx;st.y=sy;
st.step=0;
st.ab1=c1;st.ab2=c2;
q.push(st);
answer ans=bfs();
if(ans.abu1==0x3f3f3f3f&&ans.abu2==0x3f3f3f3f) puts("-1");
else printf("%d %d %d",ans.stp,ans.abu1,ans.abu2);
return 0;
}
E . E. E. 例题 5 5 5 电路维修
分析:
地图大小是 ( n + 1 ) ∗ ( m + 1 ) (n+1)*(m+1) (n+1)∗(m+1)的
所以点要从 0 0 0开始 电线是从 1 1 1开始的
在搜索时 搜到点的时候坐标要 − 1 -1 −1 电线就正常处理
然后用一个数组存电路方向 跑 b f s bfs bfs
再处理电线四个方向的联通:
左 上 左上 左上 左 下 左下 左下 右 上 右上 右上 右 下 右下 右下 看能不能走完即可
也可以用最短路写
这个 b f s bfs bfs在洛谷会 T L E TLE TLE 要双端队列 b f s bfs bfs
CODE:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<queue>
#pragma GCC optimize(2)
#define reg register
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef double db;
const int N=505;
struct node{
int dis,x,y;
}qwq;
bool direc[N][N];
int n,m,T,ans,upd[N][N];
queue<node> q;
char c;
inline int read()
{
int x=0,f=1;char ch=getchar();
while(ch<'0'||ch>'9'){
if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();}
while(ch>='0'&&ch<='9'){
x=x*10+ch-'0';ch=getchar();}
return x*f;
}
bool check(int x,int y)
{
if(x<0||x>n||y<0||y>m) return false;
return true;
}
void pre(){
q.push((node){
0,0,0});
while(!q.empty()) q.pop();
upd[0][0]=0;
}
bool bfs()
{
pre();
while(!q.empty())
{
qwq=q.front();
q.pop();
if(qwq.dis>=ans) continue;
if(qwq.x==n&&qwq.y==m){
ans=qwq.dis;
continue;
}
//右上
if(check(qwq.x-1,qwq.y+1)&&(upd[qwq.x-1][qwq.y+1]==-1||upd[qwq.x-1][qwq.y+1]>(qwq.dis+(direc[qwq.x][qwq.y+1]!=0))))
{
upd[qwq.x-1][qwq.y+1]=qwq.dis+(direc[qwq.x][qwq.y+1]!=0);
q.push((node){
qwq.dis+(direc[qwq.x][qwq.y+1]!=0),qwq.x-1,qwq.y+1});
}
//左上
if(check(qwq.x-1,qwq.y-1)&&(upd[qwq.x-1][qwq.y-1]==-1||upd[qwq.x-1][qwq.y-1]>(qwq.dis+(direc[qwq.x][qwq.y]!=1))))
{
upd[qwq.x-1][qwq.y-1]=qwq.dis+(direc[qwq.x][qwq.y]!=1);
q.push((node){
qwq.dis+(direc[qwq.x][qwq.y]!=1),qwq.x-1,qwq.y-1});
}
//右下
if(check(qwq.x+1,qwq.y+1)&&(upd[qwq.x+1][qwq.y+1]==-1||upd[qwq.x+1][qwq.y+1]>(qwq.dis+(direc[qwq.x+1][qwq.y+1]!=1))))
{
upd[qwq.x+1][qwq.y+1]=qwq.dis+(direc[qwq.x+1][qwq.y+1]!=1);
q.push((node){
qwq.dis+(direc[qwq.x+1][qwq.y+1]!=1),qwq.x+1,qwq.y+1});
}
//左下
if(check(qwq.x+1,qwq.y-1)&&(upd[qwq.x+1][qwq.y-1]==-1||upd[qwq.x+1][qwq.y-1]>(qwq.dis+(direc[qwq.x+1][qwq.y]!=0))))
{
upd[qwq.x+1][qwq.y-1]=qwq.dis+(direc[qwq.x+1][qwq.y]!=0);
q.push((node){
qwq.dis+(direc[qwq.x+1][qwq.y]!=0),qwq.x+1,qwq.y-1});
}
}
if(ans==2147483647) return 0;
return 1;
}
int main(){
T=read();
while(T--)
{
memset(upd,-1,sizeof(upd));
ans=2147483647;
n=read();m=read();
for(reg int i=1;i<=n;i++)
for(reg int j=1;j<=m;j++)
{
cin>>c;
if(c=='/') direc[i][j]=0; //处理方向
else direc[i][j]=1;
}
if(bfs()==0) puts("NO SOLUTION");
else printf("%d\n",ans);
}
return 0;
}
F . F. F. 例题 6 6 6 逃离噩梦
分析:
要分别处理男孩和女孩的行踪 男孩 1 1 1次 3 3 3步 女孩就正常走
墙不能走的 包括鬼们本身的位置 也不能走
每次走前除了判断合法 还要看走完这一步会不会被鬼抓 也就是在鬼坐标的曼哈顿距离内
男孩走 3 3 3步 可以先做 3 3 3次搜索 再计 1 1 1步就可以
先把男孩女孩坐标找出 当起点终点
然后按上面思路 b f s bfs bfs 看男孩行踪与女孩行踪重合即可.
CODE:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<queue>
//#pragma GCC optimize(2)
#define reg register
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef double db;
const int N=1005;
struct node{
int x,y,dis;
}qwq;
int T,n,m,Bx,By,Gx,Gy,Gst_x[3],Gst_y[3],G_n;
int dx[5]={
1,-1,0,0},dy[5]={
0,0,1,-1};
bool F[N][N],vis_B[N][N],vis_G[N][N];
queue<node> B,G;
char c;
bool check(int x,int y)
{
if(x<1||x>n||y<1||y>m) return 0;
return 1;
}
bool Catch(int x,int y,int dis)
{
for(int i=1;i<=2;i++)
if(abs(x-Gst_x[i])+abs(y-Gst_y[i])<=2*dis+2) return 1; //鬼的曼哈顿距离
return 0;
}
void pre()
{
memset(vis_B,0,sizeof(vis_B));
memset(vis_G,0,sizeof(vis_G));
while(!B.empty()) B.pop();
while(!G.empty()) G.pop();
B.push((node){
Bx,By,0});
G.push((node){
Gx,Gy,0});
vis_B[Bx][By]=1;
vis_G[Gx][Gy]=1;
}
inline int read() {
int x=0,f=1;char s=getchar();
while (s<'0'||s>'9') {
if(s=='-') f=-f;s=getchar();}
while (s>='0'&&s<='9') {
x=x*10+s-'0';s=getchar();}
return x*f;
}
bool bfs()
{
pre();
while(!B.empty()||!G.empty())
{
if(!G.empty()) //处理女孩行踪
{
int S=G.size();
for(reg int k=1;k<=S;k++)
{
qwq=G.front();
G.pop();
if(Catch(qwq.x,qwq.y,qwq.dis)) continue; //被抓
for(int i=0;i<4;i++)
{
int xx=qwq.x+dx[i];
int yy=qwq.y+dy[i];
if(check(xx,yy))
if(!vis_G[xx][yy]&&F[xx][yy]) //未走&可走
{
if(!Catch(xx,yy,qwq.dis)&&vis_B[xx][yy]) //不会被抓&找到男孩
{
printf("%d\n",qwq.dis+1);
return true;
}
vis_G[xx][yy]=1; //标记
G.push((node){
xx,yy,qwq.dis+1}); //压入队列
}
}
}
}
if(!B.empty()) //处理男孩行踪
{
for(int st=1;st<=3;st++) //走3步
{
int S=B.size();
for(reg int k=1;k<=S;k++)
{
qwq=B.front();
B.pop();
if(Catch(qwq.x,qwq.y,qwq.dis)) continue;
for(int i=0;i<4;i++)
{
int xx=dx[i]+qwq.x;
int yy=dy[i]+qwq.y;
if(check(xx,yy))
if(!vis_B[xx][yy]&&F[xx][yy])
{
if(!Catch(xx,yy,qwq.dis)&&vis_G[xx][yy])
{
printf("%d\n",qwq.dis+1);
return true;
}
vis_B[xx][yy]=1;
B.push((node){
xx,yy,qwq.dis});
}
}
}
}
int S=B.size();
for(reg int k=1;k<=S;k++)
{
qwq=B.front();
B.pop();
B.push((node){
qwq.x,qwq.y,qwq.dis+1}); //算上1步
}
}
}
return 0;
}
int main(){
T=read();
while(T--)
{
G_n=0;
n=read();m=read();
for(reg int i=1;i<=n;i++)
for(reg int j=1;j<=m;j++)
{
cin>>c;
if(c=='.'||c=='M'||c=='G')
{
F[i][j]=1;
if(c=='M'){
Bx=i;By=j;}
if(c=='G'){
Gx=i;Gy=j;} //男女坐标
}
if(c=='Z') //鬼坐标
{
Gst_x[++G_n]=i;
Gst_y[G_n]=j; //有2个鬼
F[i][j]=0;
}
if(c=='X') F[i][j]=0; //墙体
}
if(bfs()==0) puts("-1");
}
return 0;
}