codevs1911 孤岛营救问题

题目描述 Description

1944 年，特种兵麦克接到国防部的命令，要求立即赶赴太平洋上的一个孤岛，营救被敌军俘虏的大兵瑞恩。瑞恩被关押在一个迷宫里，迷宫地形复杂，但幸好麦克得到了迷宫的地形图。迷宫的外形是一个长方形，其南北方向被划分为N 行，东西方向被划分为M列，
于是整个迷宫被划分为N×M 个单元。每一个单元的位置可用一个有序数对(单元的行号，单元的列号)来表示。南北或东西方向相邻的2 个单元之间可能互通，也可能有一扇锁着的门，或者是一堵不可逾越的墙。迷宫中有一些单元存放着钥匙，并且所有的门被分成P类，打开同一类的门的钥匙相同，不同类门的钥匙不同。
大兵瑞恩被关押在迷宫的东南角，即(N，M)单元里，并已经昏迷。迷宫只有一个入口，在西北角。也就是说，麦克可以直接进入(1，1)单元。另外，麦克从一个单元移动到另一个相邻单元的时间为1，拿取所在单元的钥匙的时间以及用钥匙开门的时间可忽略不计。
«编程任务：
试设计一个算法，帮助麦克以最快的方式到达瑞恩所在单元，营救大兵瑞恩。

输入描述 Input Description

第1行有3个整数，分别表示N,M,P的值。第2 行是1个整数K，表示迷宫中门和墙的总数。第I+2 行（1<=I<=K），有5 个整数，依次为
Xi1,Yi1,Xi2,Yi2,Gi：
当Gi>=1时，表示(Xi1,Yi1)单元与(Xi2,Yi2)单元之间有一扇第Gi类的门，当Gi=0 时，表示(Xi1,Yi1)单元与(Xi2,Yi2)单元之间有一堵不可逾越的墙（其中，|Xi1-Xi2|+|Yi1-Yi2|=1，
0<=Gi<=P）。
第K+3行是一个整数S，表示迷宫中存放的钥匙总数。
第K+3+J 行(1<=J<=S)，有3个整数，依次为Xi1,Yi1,Qi：表示第J 把钥匙存放在(Xi1,Yi1)单元里，并且第J 把钥匙是用来开启第Qi类门的。（其中1<=Qi<=P）。
输入数据中同一行各相邻整数之间用一个空格分隔。

输出描述 Output Description

将麦克营救到大兵瑞恩的最短时间的值输出。如果问题无解，则输出-1。

样例输入 Sample Input

4 4 9
9
1 2 1 3 2
1 2 2 2 0
2 1 2 2 0
2 1 3 1 0
2 3 3 3 0
2 4 3 4 1
3 2 3 3 0
3 3 4 3 0
4 3 4 4 0
2
2 1 2
4 2 1

样例输出 Sample Output

14

有点意思的bfs，特点是门是在房间之间的，开个4维数组记录下就好。
代码如下

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<queue>
using namespace std;
const int size = 60;
bool use[size][size][1245];
int n,m,p,key[size][size];
int map[16][16][16][16];
int step[4][2] = {{1,0},{-1,0},{0,1},{0,-1}};
struct point
{
    int x,y,d;
    int k;
};
queue < point > q;
void get(point &a,int y)
{
    a.k |= y;
}

bool check(int i,int j,int x,int y,int k)
{
    if(map[i][j][x][y]>0)
    {
        if(k&(1<<map[i][j][x][y]))
            return true;
        return false;
    }
    return true;
}

bool pd(int i,int j,int x,int y,int k)
{
    if(x >= 1 && x <= n && y >= 1 & y <= m && !use[x][y][k] && map[i][j][x][y] != 0)
        return true;
    return false; 
}
int bfs()
{
    point start;
    start.x = 1 , start.y = 1 , start.d = 0 , start.k = 0;
    use[1][1][0] = 1;
    if(key[1][1])
        get(start,key[1][1]);
    q.push(start);
    while(!q.empty())
    {
        point f = q.front();
        q.pop();
        if(f.x == n && f.y == m)
            return f.d;
        for(int i = 0 ; i < 4 ; i ++)
        {
            int x = f.x + step[i][0];
            int y = f.y + step[i][1];
            if(pd(f.x,f.y,x,y,f.k) && check(f.x,f.y,x,y,f.k))
            {
                use[x][y][f.k] = 1;
                point next = f;
                next.x = x;
                next.y = y;
                next.d ++;
                next.k = f.k;
                if(key[x][y])
                    get(next,key[x][y]);
                use[x][y][next.k] = 1;
                q.push(next);
            }
        }
    }
    return -1;
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d",&n,&m,&p);
    int ke;
    scanf("%d",&ke);
    for(int i = 1 ; i <= n ; i ++)
        for(int j = 1 ; j <= m ; j ++)
            for(int k = 1 ; k <= n ; k ++)
                for(int l =1 ; l <= m ; l ++)
                    map[i][j][k][l] = -1;
    for(int i = 1 ; i <= ke ; i ++)
    {
        int x1,x2,y1,y2,ins;
        scanf("%d%d%d%d%d",&x1,&y1,&x2,&y2,&ins);
        map[x1][y1][x2][y2] = ins;
        map[x2][y2][x1][y1] = ins;
    }
    int s;
    scanf("%d",&s);
    for(int i = 1 ; i <= s ; i ++)
    {
        int x,y,q;
        scanf("%d%d%d",&x,&y,&q);
        key[x][y] |= (1 << q);
    }
    printf("%d\n",bfs());
    return 0;
}