魔戒

最新推荐文章于 2021-08-10 15:52:11 发布

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Problem Description

蓝色空间号和万有引力号进入了四维水洼，发现了四维物体--魔戒。

这里我们把飞船和魔戒都抽象为四维空间中的一个点，分别标为 "S" 和 "E"。空间中可能存在障碍物，标为 "#"，其他为可以通过的位置。

现在他们想要尽快到达魔戒进行探索，你能帮他们算出最小时间是最少吗？我们认为飞船每秒只能沿某个坐标轴方向移动一个单位，且不能越出四维空间。

Input

输入数据有多组（数据组数不超过 30），到 EOF 结束。

每组输入 4 个数 x, y, z, w 代表四维空间的尺寸（1 <= x, y, z, w <= 30）。

接下来的空间地图输入按照 x, y, z, w 轴的顺序依次给出，你只要按照下面的坐标关系循环读入即可。

for 0, x-1

for 0, y-1

for 0, z-1

for 0, w-1

保证 "S" 和 "E" 唯一。

Output

对于每组数据，输出一行，到达魔戒所需的最短时间。

如果无法到达，输出 "WTF"（不包括引号）。

Sample Input

2 2 2 2
..
.S
..
#.
#.
.E
.#
..
2 2 2 2
..
.S
#.
##
E.
.#
#.
..

Sample Output

1
3

普普通通的BFS 只不过是个四维数组，

不过我们来聊一聊方向数组；

首先 bfs的感觉就是把这一层的全搞完再进到下一层（摘自别的博文）

故：每次需要遍历该点的周围

怎样实现，这时就需要用方向数组了，

对于该类型题（一般的只需要找最近的一周），

方向数组有以下规律：
沿p（p为x，y，z，w等坐标轴）轴上移一步以及下移一步，沿其余轴不动

对于一个含n个元素的数组a a0a1a2a3..an-1 有2n种情况：

任取i (0<=i<n) ai=1 或 ai=-1

则对于任意j (0<=j<n) if(i!=j) aj = 0

#include <map>
#include <set>
#include <list>
#include <cmath>
#include <stack>
#include <queue>
#include <deque>
#include <cstdio>
#include <vector>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#define eps 1e-8
#define PI acos(-1)
#define INF 0x3f3f3f3f
using namespace std;
const int N=40;
typedef long long  LL;
const int dir[4][2]= { {1,0},{0,1},{-1,0},{0,-1} };
const int dir4[8][4]= { {1,0,0,0},{-1,0,0,0},{0,1,0,0},{0,-1,0,0},{0,0,1,0},{0,0,-1,0},{0,0,0,1},{0,0,0,-1} };
int GCD(int a,int b)
{
    return b ? GCD(b,a%b) : a;
}

char state[N][N][N][N];
int vis[N][N][N][N];
int sta[4];
int n,m,r,t;

struct NODE
{
    int x,y,z,w,cou;
};

void myclear(queue<NODE> &p)
{
    queue<NODE>q;
    swap(p,q);
    return ;
}

int check(struct NODE a)
{
    if(a.x<0 || a.x>=n || a.y<0 || a.y>=m || a.z<0 || a.z>=r || a.w<0 || a.w>=t )
        return 0;
    if(vis[a.x][a.y][a.z][a.w]==1)
        return 0;
    if(state[a.x][a.y][a.z][a.w]=='#')
        return 0;
    return 1;
}

int BFS(int x,int y,int z,int w)
{
    queue<NODE>p;
    struct NODE t,now;
    int i;
    now.x=x;
    now.y=y;
    now.z=z;
    now.w=w;
    now.cou=0;
    vis[x][y][z][w]=1;
    p.push(now);
    while(!p.empty())
    {
        t=p.front();
        p.pop();
        if(state[t.x][t.y][t.z][t.w]=='E')
        {
            return t.cou;
        }
        for(i=0; i<8; i++)
        {
            now.x=t.x+dir4[i][0];
            now.y=t.y+dir4[i][1];
            now.z=t.z+dir4[i][2];
            now.w=t.w+dir4[i][3];
            if(check(now))
            {
                now.cou=t.cou+1;
                p.push(now);
                vis[now.x][now.y][now.z][now.w]=1;
            }
        }
    }
    //myclear(p);
    p=queue<NODE>();
    return -1;
}

int main()
{

    while(scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&r,&t)!=EOF)
    {
        memset(vis,0,sizeof(vis));
        memset(state,0,sizeof(state));
        int i,j,k,l,ans=0;
        for(i=0; i<n; i++)
            for(j=0; j<m; j++)
                for(k=0; k<r; k++)
                    for(l=0; l<t; l++)
                    {
                        scanf(" %c",&state[i][j][k][l]);
                        if(state[i][j][k][l]=='S')
                        {
                            sta[0]=i;
                            sta[1]=j;
                            sta[2]=k;
                            sta[3]=l;
                        }
                    }
        ans=BFS(sta[0],sta[1],sta[2],sta[3]);
        if(ans==-1)
            printf("WTF\n");
        else
            printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}

代码里写了队列的两种清空方法