[广度优先搜索]仙岛求药

Posted 2022-08-14 yjhqinghua

题目大意

 

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题目描述

少年李逍遥的婶婶病了，王小虎介绍他去一趟仙灵岛，向仙女姐姐要仙丹救婶婶。叛逆但孝顺的李逍遥闯进了仙灵岛，克服了千险万难来到岛的中心，发现仙药摆在了迷阵的深处。
迷阵由M×N个方格组成，有的方格内有可以瞬秒李逍遥的怪物，而有的方格内则是安全。现在李逍遥想尽快找到仙药，显然他应避开有怪物的方格，并经过最少的方格，而且那里会有神秘人物等待着他。现在要求你来帮助他实现这个目标。
下图 显示了一个迷阵的样例及李逍遥找到仙药的路线.

 

输入格式

 

输入有多组测试数据. 每组测试数据以两个非零整数 M 和 N 开始，两者均不大于20。
M 表示迷阵行数, N 表示迷阵列数。接下来有 M 行, 每行包含N个字符,不同字符分别代表不同含义: 
(1) ‘@’：少年李逍遥所在的位置；
(2) ‘.’：可以安全通行的方格；
(3) ‘#’：有怪物的方格；
(4) ‘*’：仙药所在位置。
当在一行中读入的是两个零时，表示输入结束。

 

输出格式

 

对于每组测试数据，分别输出一行，该行包含李逍遥找到仙药需要穿过的最少的方格数目(计数包括初始位置的方块)。如果他不可能找到仙药, 则输出 -1。

 

输入输出样例

输入 #1

8 8
.@##...#
#....#.#
#.#.##..
..#.###.
#.#...#.
..###.#.
...#.*..
.#...###
6 5
.*.#.
.#...
..##.
.....
.#...
....@
9 6
.#..#. 
.#.*.# 
.####. 
..#... 
..#... 
..#... 
..#... 
#.@.## 
.#..#. 
0 0

输出 #1

10
8
-1

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思路

广搜+STL队列
使用结构体变量 Pos 存储坐标
使用二维数组 mp[401][401] 存储地图(答案)
使用常量数组 dx[] dy[] 存储上下左右4个方向
使用 Pos 类型队列维护坐标点的值
使用memset函数每次清空数组的值
使用q.pop()每次清空队列内的值

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两份代码

#1 20pts做法(未清空队列)

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<queue>
using namespace std;
struct Pos

    int x,y;
;
queue <Pos> q;
int n,m,x,y,tx,ty,dis[21][21],sx,sy;
const int dx[]=1,-1,0,0;
const int dy[]=0,0,1,-1;
char mp[21][21];
bool vis[21][21];
int bfs(int sx,int sy)

    q.push((Pos)sx,sy);
    vis[sx][sy]=true;
    while(!q.empty())
    
        x=q.front().x;
        y=q.front().y;
        q.pop();
        if(mp[x][y]==‘*‘) return dis[x][y];
        for(int i=0;i<4;i++)
        
            tx=x+dx[i];
            ty=y+dy[i];
            if(tx<=0||tx>n||ty<=0||ty>m) continue;
            if(mp[tx][ty]==‘#‘||vis[tx][ty]==true) continue;
            dis[tx][ty]=dis[x][y]+1;
            vis[tx][ty]=true;
            q.push((Pos)tx,ty);
        
    
    return -1;

int main()

    while(true)
    
        memset(mp,‘ ‘,sizeof(mp));
        memset(dis,0,sizeof(dis));
        memset(vis,false,sizeof(vis));
        cin>>n>>m;
        if(n==0&&m==0) break;
        for(int i=1;i<=n;i++)
            for(int j=1;j<=m;j++)
            
                cin>>mp[i][j];
                if(mp[i][j]==‘@‘) 
                
                    sx=i;
                    sy=j;
                
            
        cout<<bfs(sx,sy)<<endl;        
    
    return 0;

#2 AC做法(实现队列清空)

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<queue>
using namespace std;
struct Pos

    int x,y;
;
queue <Pos> q;
int n,m,x,y,tx,ty,dis[21][21],sx,sy;
const int dx[]=1,-1,0,0;
const int dy[]=0,0,1,-1;
char mp[21][21];
bool vis[21][21];
int bfs(int sx,int sy)

    q.push((Pos)sx,sy);
    vis[sx][sy]=true;
    while(!q.empty())
    
        x=q.front().x;
        y=q.front().y;
        q.pop();
        if(mp[x][y]==‘*‘) return dis[x][y];
        for(int i=0;i<4;i++)
        
            tx=x+dx[i];
            ty=y+dy[i];
            if(tx<=0||tx>n||ty<=0||ty>m) continue;
            if(mp[tx][ty]==‘#‘||vis[tx][ty]==true) continue;
            dis[tx][ty]=dis[x][y]+1;
            vis[tx][ty]=true;
            q.push((Pos)tx,ty);
        
    
    return -1;

int main()

    while(true)
    
        memset(mp,‘ ‘,sizeof(mp));
        memset(dis,0,sizeof(dis));
        memset(vis,false,sizeof(vis));
        while(!q.empty()) q.pop();
        cin>>n>>m;
        if(n==0&&m==0) break;
        for(int i=1;i<=n;i++)
            for(int j=1;j<=m;j++)
            
                cin>>mp[i][j];
                if(mp[i][j]==‘@‘) 
                
                    sx=i;
                    sy=j;
                
            
        cout<<bfs(sx,sy)<<endl;        
    
    return 0;

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本题难度 普及/提高-