《算法笔记》8.2小节——搜索专题-＞广度优先搜索（BFS）问题 B: DFS or BFS?

题目描述

说好了，题目不黑人。

给你一个8*8的矩阵，你的初始位置是左下角方格（用'U’表示），你的目标位置是右上角的方格(用'A'表示），其余的62个方格，如果是'.'，表示这个方格为空，如果是'S'，表示这个方格有一块大石头。好了现在你开始从左下角出发，每次可以往上，下，左，右，左上，右上，左下，右下移动一个方格，或者你可以原地不动，一共九个动作方式，在你做完一个动作后，所有的大石头会往下掉一个方格（如果一个大石头的位置是（x，y）,那下一秒是（x+1，y）,不过如果它已经在最下面的一排了，那它就会掉出矩阵，不再出现），请注意，任一时刻，你不能和某一个大石头处在同一个方格，否则石头会把你XX掉。

现在的问题就是：你能从左下角安全抵达右上角么？ 如果能，输出“Yes”，反之，“No”。

输入

T->测试数据组数(T)。

对于每组数据，输入一个8*8的矩阵，其后有一空行。描述如上。

输出

对于第i组数据，请输出

Case #i: s(s是一个字符串，如果可以到达，则s为“Yes”，反之“No”)

样例输入

2
.......A
........
........
........
........
........
........
U.......

.......A
........
........
........
........
.S......
S.......
US......

样例输出

Case #1: Yes
Case #2: No

分析：已经知道是先移动，石头再下落。进行BFS时，先把可以走到的点压入队列，再将石头下落一格。出队时，要判断当前点是否有石头，有石头就不能走了，继续判断下一个点；没有石头，则向9个方向生成新的点。注意如果所有的石头都落到外面了，且同时还有存在的状态点，说明可以到达。

#include<algorithm>
#include <iostream>
#include  <cstdlib>
#include  <cstring>
#include   <string>
#include   <vector>
#include   <cstdio>
#include    <queue>
#include    <stack>
#include    <ctime>
#include    <cmath>
#include      <map>
#include      <set>
#define INF 0x3f3f3f3f
#define db1(x) cout<<#x<<"="<<(x)<<endl
#define db2(x,y) cout<<#x<<"="<<(x)<<", "<<#y<<"="<<(y)<<endl
#define db3(x,y,z) cout<<#x<<"="<<(x)<<", "<<#y<<"="<<(y)<<", "<<#z<<"="<<(z)<<endl
#define db4(x,y,z,a) cout<<#x<<"="<<(x)<<", "<<#y<<"="<<(y)<<", "<<#z<<"="<<(z)<<", "<<#a<<"="<<(a)<<endl
#define db5(x,y,z,a,r) cout<<#x<<"="<<(x)<<", "<<#y<<"="<<(y)<<", "<<#z<<"="<<(z)<<", "<<#a<<"="<<(a)<<", "<<#r<<"="<<(r)<<endl
using namespace std;

typedef struct node
{
    int x,y;
}node;

bool judge(node a)
{
    if((a.x>=0&&a.x<=7)&&(a.y>=0&&a.y<=7))return true;
    return false;
}

bool cmp(node a,node b)
{
    return a.y<b.y;
}

int main(void)
{
    #ifdef test
    freopen("in.txt","r",stdin);
    //freopen("out.txt","w",stdout);
    clock_t start=clock();
    #endif //test

    int T,Case=1;
    int dir_x[9]={-1,1,0,0,-1,-1,1,1,0};
    int dir_y[9]={0,0,-1,1,-1,1,-1,1,0};
    for(scanf("%d",&T);T;T--)
    {
        printf("Case #%d: ",Case++);
        char maps[10][10];
        for(int i=0;i<8;++i)
            scanf("%s",maps[i]);
        int t=0,f=0;
        int flag[10][10];
        memset(flag,0,sizeof(flag));
        node pos,fin;fin.x=0,fin.y=7;pos.x=7,pos.y=0;
        vector<node>stones;
        for(int i=0;i<8;++i)
        {
            for(int j=0;j<8;++j)
            {
                if(maps[i][j]=='S')
                {
                    node temp;
                    temp.x=i,temp.y=j;flag[i][j]=1;
                    stones.push_back(temp);t++;
                }
            }
        }

        if(t==0)
        {
            printf("Yes\n");continue;
        }


        int l=0,r=1,cnt_stone=t;
        vector<node>que;
        que.push_back(pos);

        while(l<r)
        {
            int ll=l,rr=r;

//            db5(l,r,ll,rr,cnt_stone);

            int is_point[10][10];
            memset(is_point,0,sizeof(is_point));

            for(ll=l;ll<rr;++ll)
            {
                node temp=que[ll];

                if(flag[temp.x][temp.y]==1)continue;

                if(flag[temp.x][temp.y]==1)db3(temp.x,temp.y,flag[temp.x][temp.y]);
//                node p=temp;
                for(int i=0;i<9;++i)
                {
                    node p=temp;
//                    db4(p.x,p.y,dir_x[i],dir_y[i]);
                    p.x+=dir_x[i],p.y+=dir_y[i];
                    if(p.x==fin.x&&p.y==fin.y)
                    {
                        f=1;break;
                    }
                    if(judge(p))
                    {
                        if(flag[p.x][p.y]!=0||is_point[p.x][p.y]!=0)continue;
                        que.push_back(p);r++;is_point[p.x][p.y]=1;
//                        db5(l,r,p.x,p.y,flag[p.x][p.y]);
                    }
//                    p.x=temp.x,p.y=temp.y;
//                    db4(p.x,p.y,temp.x,temp.y);
                }
//                printf("\n");
                if(f)break;
            }

            if(f)break;

            for(int i=0;i<t;++i)
            {
                flag[stones[i].x][stones[i].y]=0;
                if(stones[i].x<=7)
                {
                    stones[i].x+=1;
                    if(stones[i].x==8)cnt_stone--;
                }
            }

            for(int i=0;i<t;++i)
            {
//                db2(stones[i].x,stones[i].y);
                if(stones[i].x<=7)flag[stones[i].x][stones[i].y]=1;
            }

//            db4(cnt_stone,rr,r,f);
//            printf("\n");
            if(cnt_stone<=0&&r!=rr)
            {
                f=1;break;
            }
            l=rr;

        }
        if(f)printf("Yes\n");
        else printf("No\n");
    }

    #ifdef test
    clockid_t end=clock();
    double endtime=(double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC;
    printf("\n\n\n\n\n");
    cout<<"Total time:"<<endtime<<"s"<<endl;        //s为单位
    cout<<"Total time:"<<endtime*1000<<"ms"<<endl;    //ms为单位
    #endif //test
    return 0;
}