Fairy tale（BFS + 大模拟）

一.题目链接：

Fairy tale

二.题目大意：

给你一个N × N 的地图，图上的每个点有四种方向（E W S N），代表着移动方向.

在 t = 0 时，saya 在 (1, 1)，treasure 在 (n, n).

在每个单位时间内，分为 3 步.

① saya 先按照地图移动一个单位.

② saya 可以向四个方向移动一个单位，saya 会移动到距离 treasure 最近的位置

     如果四个方向距离都一样，那么 saya 不移动.

     否则，按照 E > W > N > S 移动.

③ treasure 按照地图移动. 

在每个单位时间后，地图会改变.

规则如下：E -> W -> S -> N -> E.

在 x<= 100 步时

如果 saya 能得到 treasure，输出 "Get the treasure! At step x."

如果 saya 陷入循环，输出 "Impossible. At step x."

否则输出 "Not sure."

三.分析：

这题本身不难，主要在于对题意的准确理解 和 细节的处理.

一开始就是因为没理解好题意一直 WA.

比如是 saya 的两步先移动完，treasure 才移动.

还有就是必须是四个方向的距离都相等才不动.

如果有一个方向出界，其他方向都相等，此时还是要按照优先级移动的.

四.代码实现：

#include <set>
#include <map>
#include <ctime>
#include <queue>
#include <cmath>
#include <stack>
#include <vector>
#include <cstdio>
#include <sstream>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#define eps 1e-4
#define PI acos(-1.0)
#define ll long long int
using namespace std;

const int M = 35;
const int inf = 0x3f3f3f3f;
int maze[M][M];
int ans1, ans2;
int dir[4][2] = {{0, 1}, {0, -1}, {-1, 0}, {1, 0}};///E > W > N > S (y, x)
struct node
{
    int y1, x1;///saya
    int y2, x2;///treasure
}s[110];

bool loop(int step)
{
    for(int i = step % 4; i < step; i += 4)
    {
        if(s[step].x1 == s[i].x1 && s[step].y1 == s[i].y1 && s[step].x2 == s[i].x2 && s[step].y2 == s[i].y2)
            return 1;
    }
    return 0;
}

void Move1(int step, int n)
{
    int yy = s[step + 1].y1 = s[step].y1;
    int xx = s[step + 1].x1 = s[step].x1;
    if((maze[yy][xx] + step) % 4 == 0 && xx + 1 <= n)
        s[step + 1].x1 = xx + 1;
    else if((maze[yy][xx] + step) % 4 == 1 && xx - 1 >= 1)
        s[step + 1].x1 = xx - 1;
    else if((maze[yy][xx] + step) % 4 == 2 && yy + 1 <= n)
        s[step + 1].y1 = yy + 1;
    else if((maze[yy][xx] + step) % 4 == 3 && yy - 1 >= 1)
        s[step + 1].y1 = yy - 1;
}

void Move2(int step, int n)
{
    int yy = s[step + 1].y2 = s[step].y2;
    int xx = s[step + 1].x2 = s[step].x2;
    if((maze[yy][xx] + step) % 4 == 0 && xx + 1 <= n)
        s[step + 1].x2 = xx + 1;
    else if((maze[yy][xx] + step) % 4 == 1 && xx - 1 >= 1)
        s[step + 1].x2 = xx - 1;
    else if((maze[yy][xx] + step) % 4 == 2 && yy + 1 <= n)
        s[step + 1].y2 = yy + 1;
    else if((maze[yy][xx] + step) % 4 == 3 && yy - 1 >= 1)
        s[step + 1].y2 = yy - 1;
}

int better(int y1, int x1, int y2, int x2)
{
    int dis1 = (y1 - y2) * (y1 - y2);
    int dis2 = (x1 - x2) * (x1 - x2);
    return dis1 + dis2;
}

void dfs(int step, int n)
{
    if(step > 100)
        return;
    if(s[step].x1 == s[step].x2 && s[step].y1 == s[step].y2)
    {
        ans1 = step;
        return;
    }
    if(loop(step))
    {
        ans2 = step;
        return;
    }
    Move1(step, n);
    Move2(step, n);
    int dis[5];
    int Min = inf;
    for(int i = 0; i < 4; ++i)
    {
        dis[i] = inf;
        int yy = s[step + 1].y1 + dir[i][0];
        int xx = s[step + 1].x1 + dir[i][1];
        if(yy >= 1 && yy <= n && xx >= 1 && xx <= n)
            dis[i] = better(yy, xx, s[step].y2, s[step].x2);
        if(dis[i] < Min)
            Min = dis[i];
    }
    if(dis[0] == dis[1] && dis[0] == dis[2] && dis[0] == dis[3]);
    else if(dis[0] == Min)
        s[step + 1].x1++;
    else if(dis[1] == Min)
        s[step + 1].x1--;
    else if(dis[2] == Min)
        s[step + 1].y1--;
    else if(dis[3] == Min)
        s[step + 1].y1++;
    dfs(step + 1, n);
}

int main()
{
    int n;
    int c = 0;
    while(~scanf("%d", &n) && n)
    {
        for(int i = 1; i <= n; ++i)
        {
            getchar();
            for(int j = 1; j <= n; ++j)
            {
                char ch;
                scanf("%c", &ch);
                switch(ch)
                {
                    case 'E': maze[i][j] = 0;break;
                    case 'W': maze[i][j] = 1;break;
                    case 'S': maze[i][j] = 2;break;
                    case 'N': maze[i][j] = 3;break;
                }
            }
        }
        ans1 = ans2 = -1;
        s[0].x1 = s[0].y1 = 1;
        s[0].x2 = s[0].y2 = n;
        dfs(0, n);
        printf("Case %d:\n", ++c);
        if(ans1 == -1 && ans2 == -1)
            printf("Not sure.\n");
        else if(ans1 != -1)
            printf("Get the treasure! At step %d.\n", ans1);
        else
            printf("Impossible. At step %d.\n", ans2);
        printf("\n");
    }
    return 0;
}