uva 1601 poj 3523 Morning after holloween 万圣节后的早晨 （经典搜索，双向bfs+预处理优化+状态压缩位运算）

直接上代码，注释在代码里，注意巧妙地数据规模256

#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
const int maxn=150,maxs=20;
const int dx[]={-1,1,0,0,0};
const int dy[]={0,0,1,-1,0};
inline int ID(int a,int b,int c)
{
     //映射ID方便运算
    return (a<<16)|(b<<8)|c;
    //a,b,C不超256（16*16）不过是8位
}
int s[3],t[3]; //保存初末状态
int deg[maxn];//某个格子有多少个相连的格子
int G[maxn][5];//保存某个格子可以用到哪些格子
inline bool conflict(int a,int b,int a2,int b2)
{
    return a2==b2||(a2==b&&b2==a);
     //紫书上的条件————任何一个鬼不能占用同一位置+剪枝
}
int d[maxn][maxn][maxn]; //走到某个状态经过的步数
int bfs()
{
    queue<int> q;
    memset(d,-1,sizeof(d));   //初始化
    q.push(ID(s[0],s[1],s[2])); //每个状态给他编号来判断是否访问过
    d[s[0]][s[1]][s[2]]=0;     //目标
    while(!q.empty()){
        int u=q.front();q.pop();  //看队列前面的元素找最短路径
        int a=(u>>16)&0xff,b=(u>>8)&0xff,c=u&0xff;
        if(a==t[0]&&b==t[1]&&c==t[2])return d[a][b][c];
        for(int i=0;i<deg[a];i++){
            int a2=G[a][i];           // 状态
            for(int j=0;j<deg[b];j++){
                int b2=G[b][j];       // 状态
                if(conflict(a,b,a2,b2))continue;
                for(int k=0;k<deg[c];k++){
                    int c2=G[c][k];                 // 状态
                    if(conflict(a,c,a2,c2))continue; //剪枝
                    if(conflict(b,c,b2,c2))continue; //剪枝
                    if(d[a2][b2][c2]!=-1)continue;   //剪枝
                    d[a2][b2][c2]=d[a][b][c]+1; //每次走一步
                    q.push(ID(a2,b2,c2));
                }
            }
        }//三重循环暴力所有状态！！
    }
    return -1;
}
int main()
{
    int w,h,n;
    while(scanf("%d%d%d\n",&w,&h,&n)==3&&n){
        char maze[20][20];    //图
        for(int i=0;i<h;i++)
            fgets(maze[i],20,stdin);//每次读取一行,总共h行
        int cnt,x[maxn],y[maxn],id[maxn][maxn];
        cnt=0;
        for(int i=0;i<h;i++){
            for(int j=0;j<w;j++){
                if(maze[i][j]!='#'){  //把障碍去掉，建图
                    x[cnt]=i,y[cnt]=j,id[i][j]=cnt;
                    if(islower(maze[i][j]))s[maze[i][j]-'a']=cnt; //检查参数c是否为小写英文字母。
                    else if(isupper(maze[i][j]))t[maze[i][j]-'A']=cnt;//可以用来判断字符c是否为大写英文字母。
                    cnt++;
                }
            }
        }
        for(int i=0;i<cnt;i++){
            deg[i]=0;
            for(int dir=0;dir<5;dir++){
                int nx=x[i]+dx[dir],ny=y[i]+dy[dir];            //走
                if(maze[nx][ny]!='#')G[i][deg[i]++]=id[nx][ny];//统计出每个位置可以移动到的位置，上下左右中
            }
        }
         //n==1||n==2时，把格子加上，凑够三个，初末位置重合，所有情况均为三个鬼,方便
        if(n<=2){
            deg[cnt]=1;G[cnt][0]=cnt;s[2]=t[2]=cnt++;
        }
        if(n<=1){
            deg[cnt]=1;G[cnt][0]=cnt;s[1]=t[1]=cnt++;
        }
        printf("%d\n",bfs());   //打印

    }
}