HDU 2102 (BFS三维数组)

本文介绍了一种使用三维BFS算法解决迷宫救援问题的方法。在一个由两层组成的迷宫中,骑士必须在限定时间内找到并救出被魔王囚禁的公主。文章详细解释了如何利用三维数组和广度优先搜索(BFS)策略来遍历迷宫,同时处理层间转换,以在最短时间内完成救援任务。

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可怜的公主在一次次被魔王掳走一次次被骑士们救回来之后,而今,不幸的她再一次面临生命的考验。魔王已经发出消息说将在T时刻吃掉公主,因为他听信谣言说吃公主的肉也能长生不老。年迈的国王正是心急如焚,告招天下勇士来拯救公主。不过公主早已习以为常,她深信智勇的骑士LJ肯定能将她救出。
现据密探所报,公主被关在一个两层的迷宫里,迷宫的入口是S(0,0,0),公主的位置用P表示,时空传输机用#表示,墙用*表示,平地用.表示。骑士们一进入时空传输机就会被转到另一层的相对位置,但如果被转到的位置是墙的话,那骑士们就会被撞死。骑士们在一层中只能前后左右移动,每移动一格花1时刻。层间的移动只能通过时空传输机,且不需要任何时间。

Input

输入的第一行C表示共有C个测试数据,每个测试数据的前一行有三个整数N,M,T。 N,M迷宫的大小N*M(1 <= N,M <=10)。T如上所意。接下去的前N*M表示迷宫的第一层的布置情况,后N*M表示迷宫第二层的布置情况。

Output

如果骑士们能够在T时刻能找到公主就输出“YES”,否则输出“NO”。

Sample Input

1
5 5 14
S*#*.
.#...
.....
****.
...#.

..*.P
#.*..
***..
...*.
*.#..

Sample Output

YES

首先地图是个两块,需要用到三维地图,做惯了二维的,不知道怎么写三维的BFS,今天我就教教大家,怎么写三维地图的BFS,后续再写三维DFS。

与二维一样,都需要用到队列 queue 和结构体的结合,来装各个点的x ,y, 楼层,时间。有点不一样的是,在楼层之间的互相转化有些麻烦,相比于二位地图 在楼层之间 来回切换,直接三维数组 ,在切换楼层点时,直接将那个楼层的点判断是否(越出地图),直接可以加到队列中 ,然后 在处理这个 点 时,就根据楼层,在不同的楼层之间 处理数据,就不用在单独一个 再 去搜索,也很麻烦,不好实现。在不遇到切换点时,就直接 用套路,四个方向去 搜索,加入到队列中,一个一个去判断,直到找到那个点为止。 

在每个点判断一次,是否点越界,也要进行点标记,不然爆掉了栈。

总结 :一开始做时直接想怎么 去一个转换楼层点 ,用最短时间去救公主,但是情况还是太多,不能找到一个具体的搜索策略,还是得依靠广搜,每个点的四个方向都去一遍,也可以 从一层转到一层,去搜索,还是可以搜索到很多情况,直到找到公主的坐标。 第一次接触三维地图,有些蒙圈。

看看代码 :学习
 

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<string>
#include<string.h>
#include<bits/stdc++.h>
#include<algorithm>
const int maxn=55;
typedef long long ll;
using namespace std;
#include<queue>

char  maap[maxn][maxn][maxn];
bool vis[maxn][maxn][maxn];


int n,m,yaoqiutime;

typedef struct node
{
	int x;
	int y;
	int floor;
	int time;
}point;

int a[]={0,0,1,-1};
int b[]={1,-1,0,0};

bool judge(int lou,int x,int y)
{
	if(maap[lou][x][y]=='*'||vis[lou][x][y]||x<0||y<0||x>=n||y>=m)
		return false;
	return true;
}


int  bfs()
{
	queue<point>mp;
	point s;
	s.x=s.y=0;
	s.floor=1;
	s.time=0;
	vis[1][0][0]=1;
	mp.push(s);
	while(!mp.empty())
	{
		point q=mp.front();
		mp.pop();
		if(maap[q.floor][q.x][q.y]=='P'&&q.time<=yaoqiutime)
			return 1;
		else if(maap[q.floor][q.x][q.y]=='P'&&q.time>yaoqiutime)
			return -1;
		if(maap[q.floor][q.x][q.y]=='#')
		{
			point s1;
			s1.x=q.x;
			s1.y=q.y;
			s1.time=q.time;
			
			if(q.floor==1)
			{
				if(judge(q.floor+1,q.x,q.y))
				{
					s1.floor=q.floor+1;
					mp.push(s1);
					vis[s1.floor][s1.x][s1.y]=1;
				}
			}	
			else
			{
				if(judge(q.floor-1,q.x,q.y))
				{
					s1.floor=q.floor-1;
					mp.push(s1);
					vis[s1.floor][s1.x][s1.y]=1;
				}
			}
		}
		else
			{
				for(int i=0;i<4;i++)
				{
					point s2;
					s2.floor=q.floor;
					s2.x=q.x+a[i];
					s2.y=q.y+b[i];
					s2.time=q.time+1;
					if(judge(s2.floor,s2.x,s2.y))
					{
						mp.push(s2);
						vis[s2.floor][s2.x][s2.y]=1;
					}	
						
				}
			}	
	}
	return -1;
}



int main()
{
	int t;
	cin>>t;
	int i,j,k;
	while(t--)
	{
		memset(vis,0,sizeof(vis));
		cin>>n>>m>>yaoqiutime;
		for(k=1;k<=2;k++)				
			for(i=0;i<n;i++)							
				for(j=0;j<m;j++)
					cin>>maap[k][i][j];
			
			
		
	int res=bfs();
	
	if(res==-1)
		cout<<"NO"<<endl;
	else
		cout<<"YES"<<endl;
		
		
		
	}

	return 0;
 } 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 


 

 

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