BFS入门题,还是我第一次做比赛的题目,不过直到龙酱教了我,我才知道怎么写。
思路很简单,一个一维que数组存下所有走过格子(此处“走”的含义是,每次按步数扩展后“走”过的,也可以说是可以走的,真正路线只是其中的某一些,如果这里看不懂,没关系,看完后面的再看这里就懂了)。
用一个now记录当前位置,next扩展now的四个方向,即now的下一步。如果遇到限制条件不能走,跳过;如果能走,再看有没有走过。
如果走过,说明这个位置可以用更少的步数走到(因为每次扩展都是按步数扩展的),如果没走过,放入que中。这样一来,que数组中,同一步(最少步数)可到达的格子是在连一起的。
但now改怎么取呢?从que数组中取。用一个head(初始化为-1)和tail(初始化为0)做指针,每次now取que[head],检查是否为终点。
如果不是,记下step[head],向四个方向扩展,把每个合法的下一步(next_1,next_2,next_3,next_4(假如都存在))存入que,每存入一个,就把tail推后一位,然后step[next_i] = step[head] + 1,扩展完当前的head后,把head推后一位,重复之前的步骤,直到找到终点或head > tail。
不难理解,每次扩展都是按步数扩展,扩展出来的新位置丢到que的末尾;步数越小,在que中的位置越前面,这就是BFS的含义——广度优先搜索。
如果head大于tail是个什么情况呢?就是合法的扩展没有了(tail不能往后移),而head在一步步往后移,却又一直找不到终点,最后,搜完了que中的所有步骤也没能找到终点,说明所有的走法都无法走到终点。
AC代码:
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <string>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int dir[4][2] = {{1, 0}, {0, 1}, {-1, 0}, {0, -1}}; //四个方向
struct node
{
int x, y;
} A, B, que[1001*1001]; //x代表行,y代表列
int n, m;
char map[1001][1002]; //存地图
bool flag[1001][1001]; //记录map[i][j]是否“走”过
int step[1001][1001]; //记录走到map[i][j]的最小步数
int i, j, k;
int bfs()
{
int head = 0;
int tail = 1;
que[1] = A;
flag[A.x][A.y] = true;
while (head < tail)
{
node now = que[++head];
if (now.x == B.x && now.y == B.y)
return step[now.x][now.y];
node next;
for (i = 0; i < 4; i++)
{
next.x = now.x + dir[i][0];
next.y = now.y + dir[i][1];
if (next.x < 1 || next.y < 1 || next.x > n || next.y > m)
{
// printf("\n1: %c %d %d\n", map[next.x][next.y], next.x, next.y);
continue;
}
if (map[next.x][next.y] == 'X')
{
// printf("\n2: %c %d %d\n", map[next.x][next.y], next.x, next.y);
continue;
}
if (flag[next.x][next.y])
{
// printf("\n3: %c %d %d\n", map[next.x][next.y], next.x, next.y);
continue;
}
step[next.x][next.y] = step[now.x][now.y] + 1;
flag[next.x][next.y] = true;
que[++tail] = next;
// printf("\nstep %d: %c %d %d\n", step[next.x][next.y], map[next.x][next.y], next.x, next.y);
}
}
// printf("\nhead: %d tail: %d\n\n", head, tail);
k = tail;
return -1;
}
int main()
{
#ifdef BellWind
freopen("12808.in", "r", stdin);
#endif // BellWind
while (~scanf("%d%d", &n, &m))
{
memset(flag, 0, sizeof(flag));
for (i = 1; i <= n; i++)
{
map[i][0] = 'R';
scanf("%s", &map[i][1]);
}
// for (i = 1; i <= n; i++)
// {
// for (j = 1; j <= m; j++)
// printf("%c", map[i][j]);
// printf("\n");
// }
// printf("\nn: %d m: %d\n\n", n, m);
for (i = 1; i <= n; i++)
{
for (j = 1; j <= m; j++)
{
flag[i][j] = false;
step[i][j] = 0;
if (map[i][j] == 'A')
{
A.x = i;
A.y = j;
}
if (map[i][j] == 'B')
{
B.x = i;
B.y = j;
}
}
}
int ans = bfs();
// for (i = 1; i <= k; i++) printf("*%d %d\n", que[i].x, que[i].y);
printf("%d\n", ans);
}
return 0;
}