試題 歷屆試題 蘭頓螞蟻
阿新 • • 發佈:2020-12-13
問題描述
蘭頓螞蟻,是於1986年,由克里斯·蘭頓提出來的,屬於細胞自動機的一種。
平面上的正方形格子被填上黑色或白色。在其中一格正方形內有一隻“螞蟻”。
螞蟻的頭部朝向為:上下左右其中一方。
螞蟻的移動規則十分簡單:
若螞蟻在黑格,右轉90度,將該格改為白格,並向前移一格;
若螞蟻在白格,左轉90度,將該格改為黑格,並向前移一格。
規則雖然簡單,螞蟻的行為卻十分複雜。剛剛開始時留下的路線都會有接近對稱,像是會重複,但不論起始狀態如何,螞蟻經過漫長的混亂活動後,會開闢出一條規則的“高速公路”。
螞蟻的路線是很難事先預測的。
你的任務是根據初始狀態,用計算機模擬蘭頓螞蟻在第n步行走後所處的位置。
輸入資料的第一行是 m n 兩個整數(3 < m, n < 100),表示正方形格子的行數和列數。
接下來是 m 行資料。
每行資料為 n 個被空格分開的數字。0 表示白格,1 表示黑格。
接下來是一行資料:x y s k, 其中x y為整數,表示螞蟻所在行號和列號(行號從上到下增長,列號從左到右增長,都是從0開始編號)。s 是一個大寫字母,表示螞蟻頭的朝向,我們約定:上下左右分別用:UDLR表示。k 表示螞蟻走的步數。
輸出格式
輸出資料為兩個空格分開的整數 p q, 分別表示螞蟻在k步後,所處格子的行號和列號。
樣例輸入
5 6
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0
2 3 L 5
樣例輸出
1 3
樣例輸入
3 3
0 0 0
1 1 1
1 1 1
1 1 U 6
樣例輸出
0 0
思路:用一個二維陣列儲存全部格子的狀態,然後列舉螞蟻的下一步座標。
#include <iostream>
using namespace std;
int book[100][100],a[100][100],next[4][2]={{1,0},{0,1},{-1,0},{0,-1}};// 列舉螞蟻的下一步座標 下 右 上 左
int main()
{ int m,n,i,j,tx,ty,k;//txty表示螞蟻當前座標
char S;//螞蟻當前頭狀態
cin>> m>>n;
for(i=0;i<m;i++)
for(j=0;j<n;j++)
{ cin>>book[i][j];
}
cin>>tx>>ty>>S>>k;
for(i=0;i<k;i++) //統計走的步數
{ if(book[tx][ty]) //如果方塊為黑
{ book[tx][ty]=0; //令它為白
switch(S) //右轉
{ case 'U':tx+=next[1][0];ty+=next[1][1];S='R';break;
case 'L':tx+=next[2][0];ty+=next[2][1];S='U';break;
case 'D':tx+=next[3][0];ty+=next[3][1];S='L';break;
case 'R':tx+=next[0][0];ty+=next[0][1];S='D';break;
}
}
else //如果方塊為白
{ book[tx][ty]=1; //令它為黑
switch(S) //左轉
{ case 'U':tx+=next[3][0];ty+=next[3][1];S='L';break;
case 'L':tx+=next[0][0];ty+=next[0][1];S='D';break;
case 'D':tx+=next[1][0];ty+=next[1][1];S='R';break;
case 'R':tx+=next[2][0];ty+=next[2][1];S='U';break;
}
}
}
cout<<tx<<" "<<ty<<endl;
return 0;
}