洛谷·塔姆沃斯牛

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#算法 #c++ #学习 #数据结构

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[USACO2.4] 两只塔姆沃斯牛 The Tamworth Two

题目描述

两只牛逃跑到了森林里。Farmer John 开始用他的专家技术追捕这两头牛。你的任务是模拟他们的行为（牛和 John）。

追击在 $10 \times 10$ 的平面网格内进行。一个格子可以是：一个障碍物，两头牛（它们总在一起），或者 Farmer John。两头牛和 Farmer John 可以在同一个格子内（当他们相遇时），但是他们都不能进入有障碍的格子。

一个格子可以是：

. 空地；
* 障碍物；
C 两头牛；
F Farmer John。

这里有一个地图的例子：

*...*.....
......*...
...*...*..
..........
...*.F....
*.....*...
...*......
..C......*
...*.*....
.*.*......

牛在地图里以固定的方式游荡。每分钟，它们可以向前移动或是转弯。如果前方无障碍（地图边沿也是障碍），它们会按照原来的方向前进一步。否则它们会用这一分钟顺时针转 90 度。同时，它们不会离开地图。

Farmer John 深知牛的移动方法，他也这么移动。

每次（每分钟）Farmer John 和两头牛的移动是同时的。如果他们在移动的时候穿过对方，但是没有在同一格相遇，我们不认为他们相遇了。当他们在某分钟末在某格子相遇，那么追捕结束。

读入十行表示地图。每行都只包含 10 个字符，表示的含义和上面所说的相同。保证地图中只有一个 F 和一个 C。F 和 C 一开始不会处于同一个格子中。

计算 Farmer John 需要多少分钟来抓住他的牛，假设牛和 Farmer John 一开始的行动方向都是正北（即上）。# [USACO2.4] 两只塔姆沃斯牛 The Tamworth Two

题目描述

两只牛逃跑到了森林里。Farmer John 开始用他的专家技术追捕这两头牛。你的任务是模拟他们的行为（牛和 John）。

一个格子可以是：

. 空地；
* 障碍物；
C 两头牛；
F Farmer John。

这里有一个地图的例子：

*...*.....
......*...
...*...*..
..........
...*.F....
*.....*...
...*......
..C......*
...*.*....
.*.*......

牛在地图里以固定的方式游荡。每分钟，它们可以向前移动或是转弯。如果前方无障碍（地图边沿也是障碍），它们会按照原来的方向前进一步。否则它们会用这一分钟顺时针转 90 度。同时，它们不会离开地图。

Farmer John 深知牛的移动方法，他也这么移动。

每次（每分钟）Farmer John 和两头牛的移动是同时的。如果他们在移动的时候穿过对方，但是没有在同一格相遇，我们不认为他们相遇了。当他们在某分钟末在某格子相遇，那么追捕结束。

读入十行表示地图。每行都只包含 10 个字符，表示的含义和上面所说的相同。保证地图中只有一个 F 和一个 C。F 和 C 一开始不会处于同一个格子中。

计算 Farmer John 需要多少分钟来抓住他的牛，假设牛和 Farmer John 一开始的行动方向都是正北（即上）。如果 John 和牛永远不会相遇，输出 0。

输入格式

输入共十行，每行 10 个字符，表示如上文描述的地图。

输出格式

输出一个数字，表示 John 需要多少时间才能抓住牛们。如果 John 无法抓住牛，则输出 0。

样例 #1

样例输入 #1

*...*.....
......*...
...*...*..
..........
...*.F....
*.....*...
...*......
..C......*
...*.*....
.*.*......

样例输出 #1

个人代码

使用了bfs顺时针搜索
我用一个较大的值v确定循环次数，来确保不会无限循环，但是这个是不严谨的！
个人感觉严谨的写法：使用visited1和visited2确定是否可能无限循环(visited1和2是三重数组，因为他有三个变量，x，y坐标和方向k)
while(!visited[xf][yf][k1]||!visited[xc][yc][k2])只要有一个没出现重复，就还有相遇可能，如果两个都出现重复环，那么就一定没有相遇可能！

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
string s;
vector<string>a;
int dir[4][2] = { -1,0,0,1,1,0,0,-1 };
int ans;
int xf,yf,xc,yc;
void findf() {
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		for (int j = 0; j < 10; j++) {
			if (a[i][j] == 'F') {
				xf = i;
				yf = j;
				return;
			}
		}
	}
}
void findc() {
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		for (int j = 0; j < 10; j++) {
			if (a[i][j] == 'C') {
				xc = i;
				yc = j;
				return;
			}
		}
	}
}
void solve() {
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		cin >> s;
		a.push_back(s);
	}
	 findf();//xf，yf起始坐标
	 findc();//xc，yc起始坐标
	 int k1=0, k2=0;//方向
	 int v = 10000;//最大循环次数
	 while (v--) {
		 for (k1; k1 < 4; k1 = (k1 + 1) % 4) {//也是使用了循环数组这一技巧
			 int curx = xf + dir[k1][0];
			 int cury = yf + dir[k1][1];
			 if (curx < 0 || cury < 0 || curx >= 10 || cury >= 10||a[curx][cury]=='*') {
				 k1 = (k1 + 1) % 4;//改变方向
				 break;
			 }
				 xf = curx;
				 yf = cury;
				 break;
		 }
		 for (k2; k2 < 4; k2 = (k2 + 1) % 4) {
			 int curx = xc + dir[k2][0];
			 int cury = yc + dir[k2][1];
			 if (curx < 0 || cury < 0 || curx >= 10 || cury >= 10 || a[curx][cury] == '*') {
				 k2 = (k2 + 1) % 4;
				 break;
			 }
				 xc = curx;
				 yc = cury;
				 break;

		 }
		 ans++;
		 if (xf == xc && yf == yc) {
			 cout << ans;
			 return;
		 }
	 }
	 
	 cout << 0;
		
}

int main(){
	std::ios::sync_with_stdio(false);
	std::cin.tie(0); std::cout.tie(0);
	solve();
	return 0;
}