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

解題思路：

解題思路：BFS+優先佇列

從人為起點開始bfs,如果人走的下一步是箱子所在的座標，說明找到了箱子，箱子的座標為當前所搜方向上人的座標前進一格（就是推一格箱子，箱子前進的方向和人前進的方向是一致的），判斷箱子是否到達了目的地，如果是則輸出箱子移動的最少步數，到不了就輸出-1。應該按照所走步數多少決定出佇列順序，所以用優先佇列處理下。

AC程式碼：

#include<stdio.h> 
#include<string.h> 
#include<queue> 
#include<algorithm> 
using namespace std;

int mp[9][9],book[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;//這裡的大於號表示a的優先順序比b大,上面定義的操作符是小於號也就是優先順序越大的值是越小的 
    }
} star;



int bfs()
{
    int tx,ty,tbx,tby;
    node now,next;
    priority_queue<node> Q;
    Q.push(star);
    while(!Q.empty())
    {
        now=Q.top();
        if(mp[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&&mp[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&&mp[tbx][tby]!=1)
                	{
                		next.bx=tbx;
                		next.by=tby;
                		next.step++;
					}
            	}
				if(book[tx][ty][next.bx][next.by]==0)
				{
					book[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(book,0,sizeof(book));
        for(int i=0;i<n;i++)
    	{
        	for(int j=0;j<m;j++)
        	{
            	scanf("%d",&mp[i][j]);
            	if(mp[i][j]==4)	{star.x=i;star.y=j;mp[i][j]=0;}
            	if(mp[i][j]==2) {star.bx=i;star.by=j;mp[i][j]=0;}
        	}
    	}
        star.step=0;
		book[star.x][star.y][star.bx][star.by]=1;
        printf("%d\n",bfs());
    }
    return 0;
}