bfs红与黑

Problem M

Time Limit : 2000/1000ms (Java/Other)   Memory Limit : 65536/32768K (Java/Other)
Total Submission(s) : 27   Accepted Submission(s) : 10
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Problem Description

There is a rectangular room, covered with square tiles. Each tile is colored either red or black. A man is standing on a black tile. From a tile, he can move to one of four adjacent tiles. But he can't move on red tiles, he can move only on black tiles.

Write a program to count the number of black tiles which he can reach by repeating the moves described above. 

Input

The input consists of multiple data sets. A data set starts with a line containing two positive integers W and H; W and H are the numbers of tiles in the x- and y- directions, respectively. W and H are not more than 20.

There are H more lines in the data set, each of which includes W characters. Each character represents the color of a tile as follows.

'.' - a black tile 
'#' - a red tile 
'@' - a man on a black tile(appears exactly once in a data set) 

Output

For each data set, your program should output a line which contains the number of tiles he can reach from the initial tile (including itself). 

Sample Input

6 9
....#.
.....#
......
......
......
......
......
#@...#
.#..#.
11 9
.#.........
.#.#######.
.#.#.....#.
.#.#.###.#.
.#.#..@#.#.
.#.#####.#.
.#.......#.
.#########.
...........
11 6
..#..#..#..
..#..#..#..
..#..#..###
..#..#..#@.
..#..#..#..
..#..#..#..
7 7
..#.#..
..#.#..
###.###
...@...
###.###
..#.#..
..#.#..
0 0

Sample Output

45
59
6
13

思路:还是很简单的bfs。


代码实现:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct queuenode{								//建结构
	int a, b;
	}queue[100000];

int count, sx, sy, tx, ty, head = 0,tail = 0;			//定义
int a, b, n, temp;
int dir[4][2] = { {1,0} , {0,1} , {-1,0} , {0,-1} };
bool map[110][110];
int m, k, i, j;
int inarea(int x,int y)					//判断是否在区域内
{
	return x >= 0 && y >= 0 && x < a && y < b;
}

void bfs(  )									//bfs
{
	tail = head;
	queue[head].a = sx;							//初始化队列头部
	queue[head].b = sy;
	map[sx][sy] = 1;
	while(head <= tail){	    				//在队列中有数据的情况下进行循环
		for(k = 0;k < 4; k++){				//四个方向
			tx = queue[head].a + dir[k][0];
			ty = queue[head].b + dir[k][1];
			if(inarea(tx, ty) && map[tx][ty]== 0){
				tail++;
				count++;
				queue[tail].a = tx;
				queue[tail].b = ty;
				map[tx][ty] = 1;
			}
		}
		head++;
	}
	return;
}
		
int main(void)									//主函数
{
	while(scanf("%d%d",&b,&a)==2&&b!=0){
		memset(map, 1, sizeof(map));
		while(scanf(" ")||scanf("\n")) ;
		for(i = 0;i < a; i++){					//扫描地图
			for(j = 0;j < b; j++){
				scanf("%c",&temp);
				if (temp == '#') map[i][j] = 1;
				else if (temp == '.') map[i][j] = 0;
				else if (temp == '@') {
					map[i][j] = 0;
					sx = i;
					sy = j;
				}
				else {
					j--;
					continue;
				}
			}
		}
		count = 1;
		bfs();									//进入bfs
		printf("%d\n",count);
	}
	return 0;
}
	
	


<think>好的,用户想了解《红与黑》相关的编程实现或项目。首先,我需要确定用户指的是否是司汤达的小说《红与黑》,但根据提供的引用内容,用户提到的更多是关于红黑瓷砖的迷宫问题,比如引用2、3、4中的内容,涉及W和H的输入,以及DFS/BFS算法来计算能到达的黑色瓷砖数量。这可能是一个常见的算法题目,类似于“红与黑”或“瓷砖问题”。 用户可能是在寻找如何解决这类迷宫问题的编程方法,特别是使用DFS或BFS遍历来统计可达的黑色瓷砖数量。需要确认用户的需求是具体的算法实现,还是以红与黑为主题的创意项目。不过根据引用中的例子,更可能是一个算法题,题目描述与引用4中的内容一致。 接下来,我应该整理如何回答这个问题。首先解释问题,然后给出实现方法,如DFS或BFS,并提供一个代码示例,比如Python的DFS实现。然后,根据系统级指令,生成相关问题,比如算法的选择、优化、不同方法的比较,或者扩展问题如动态障碍、最短路径等。 需要确保回答结构清晰,符合用户要求的中文回答,并且正确使用LaTeX格式。同时,引用中的内容需要自然地添加引用标识。例如,在提到DFS时,可以引用引用3中的内容。 另外,用户可能混淆了《红与黑》小说和编程问题中的红黑瓷砖问题,但根据提供的引用,应重点解答后者。需要明确问题背景,并提供代码示例和相关问题,帮助用户深入理解。</think>### 《红与黑》相关编程实现解析 《红与黑》问题是一个经典的网格遍历问题,目标是从起点出发,统计能够到达的所有黑色瓷砖数量。其本质是图的连通性分析,常用深度优先搜索(DFS)或广度优先搜索(BFS)实现[^3][^4]。 #### 算法核心步骤 1. **输入处理** 读取网格尺寸$W$(列数)和$H$(行数),逐行存储瓷砖颜色矩阵,定位起点位置`@`。 2. **遍历方向定义** 允许四向移动(上下左右),用坐标偏移表示: $$dx = [-1, 1, 0, 0], \quad dy = [0, 0, -1, 1]$$ 3. **DFS递归实现** - 标记已访问位置 - 遍历四个方向 - 检查边界条件与瓷砖颜色 - 累加可达瓷砖数量 #### Python实现示例(DFS) ```python def red_and_black(): import sys sys.setrecursionlimit(10000) while True: W, H = map(int, input().split()) if W == 0 and H == 0: break grid = [] start = (0, 0) for i in range(H): row = list(input().strip()) if '@' in row: start = (i, row.index('@')) grid.append(row) visited = [[False]*W for _ in range(H)] count = 0 def dfs(x, y): nonlocal count if not (0 <= x < H and 0 <= y < W) or visited[x][y] or grid[x][y] == '#': return visited[x][y] = True nonlocal count count += 1 for i in range(4): nx, ny = x + dx[i], y + dy[i] dfs(nx, ny) dx = [-1,1,0,0] dy = [0,0,-1,1] dfs(start[0], start[1]) print(count) ``` #### 关键点分析 1. **时间复杂度** 最坏情况需遍历所有$W \times H$个节点,时间复杂度为$O(WH)$ 2. **空间优化** 通过原地修改网格值(如将访问过的`.`改为`#`)可省去`visited`数组 3. **BFS实现对比** 使用队列实现层序扩展,避免递归栈溢出风险,适合大规模网格
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