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1254 】推箱子 (雙bfs)

題幹:

推箱子是一個很經典的遊戲.今天我們來玩一個簡單版本.在一個M*N的房間裡有一個箱子和一個搬運工,搬運工的工作就是把箱子推到指定的位置,注意,搬運工只能推箱子而不能拉箱子,因此如果箱子被推到一個角上(如圖2)那麼箱子就不能再被移動了,如果箱子被推到一面牆上,那麼箱子只能沿著牆移動.  現在給定房間的結構,箱子的位置,搬運工的位置和箱子要被推去的位置,請你計算出搬運工至少要推動箱子多少格. 

Input

輸入資料的第一行是一個整數T(1<=T<=20),代表測試資料的數量.然後是T組測試資料,每組測試資料的第一行是兩個正整數M,N(2<=M,N<=7),代表房間的大小,然後是一個M行N列的矩陣,代表房間的佈局,其中0代表空的地板,1代表牆,2代表箱子的起始位置,3代表箱子要被推去的位置,4代表搬運工的起始位置. 

Output

對於每組測試資料,輸出搬運工最少需要推動箱子多少格才能幫箱子推到指定位置,如果不能推到指定位置則輸出-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

4

解題報告:

    很久之前的一道bfs。參照了網上的思路,叫他雙bfs。就是同時進行兩個bfs。記錄狀態(結構體)和標記狀態(bool的陣列)的時候也是用四維陣列記錄。

   先讓人動,如果人剛好走到箱子的位置,那麼箱子再動,這樣正好可以控制那個條件:箱子必須沿著人動的方向移動。

AC程式碼:

#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;

int maze[9][9],vis[9][9][9][9],n,m;
int nx[4][2]= {1,0,0,-1,-1,0,0,1};

struct node {
	int x,y,bx,by,step;
	bool friend operator < (const node &a, const node &b) {
		return a.step>b.step;
	}
} st;
int bfs() {
	int tx,ty,tbx,tby;
	node now,next;
	priority_queue<node> q;
	q.push(st);
	while(!q.empty()) {
		now=q.top();
		if(maze[now.bx][now.by]==3) return now.step;
		for(int i=0; i<4; i++) {
			tx=now.x+nx[i][0];
			ty=now.y+nx[i][1];
			if(tx>=0&&tx<n&&ty>=0&&ty<m&&maze[tx][ty]!=1) {
				next.x=tx;
				next.y=ty;
				next.bx=now.bx;
				next.by=now.by;
				next.step=now.step;
				if(tx==now.bx&&ty==now.by) {
					tbx=tx+nx[i][0];
					tby=ty+nx[i][1];
					if(tbx>=0&&tbx<n&&tby>=0&&tby<m&&maze[tbx][tby]!=1) {
						next.bx=tbx;
						next.by=tby;
						next.step++;
						if(vis[tx][ty][next.bx][next.by]==0) {
							vis[tx][ty][next.bx][next.by]=1;
							q.push(next);
						}
					}
				} else if(vis[tx][ty][next.bx][next.by]==0) {
					vis[tx][ty][next.bx][next.by]=1;
					q.push(next);
				}
			}
		}
		q.pop();
	}
	return -1;
}

int main() {
	int t;
	scanf("%d",&t);
	while(t--) {
		scanf("%d%d",&n,&m);
		memset(vis,0,sizeof(vis));
		for(int i=0; i<n; i++) {
			for(int j=0; j<m; j++) {
				scanf("%d",&maze[i][j]);
				if(maze[i][j]==4) {
					st.x=i;
					st.y=j;
					maze[i][j]=0;
				}
				if(maze[i][j]==2) {
					st.bx=i;
					st.by=j;
					maze[i][j]=0;
				}
			}
		}
		st.step=0;
		vis[st.x][st.y][st.bx][st.by]=1;
		printf("%d\n",bfs());
	}
	return 0;
}