【网易游戏】推箱子

题目：大家一定玩过“推箱子”这个经典的游戏。具体规则就是在一个N*M的地图上，有1个玩家、1个箱子、1个目的地以及若干障碍，其余是空地。玩家可以往上下左右4个方向移动，但是不能移动出地图或者移动到障碍里去。如果往这个方向移动推到了箱子，箱子也会按这个方向移动一格，当然，箱子也不能被推出地图或推到障碍里。当箱子被推到目的地以后，游戏目标达成。现在告诉你游戏开始是初始的地图布局，请你求出玩家最少需要移动多少步才能够将游戏目标达成。

输入描述：

每个测试样例包含一组数据。

第一行输入两个数字N，M表示地图的大小。其中0

接下来有N行，每行包含M个字符表示该行地图。其中 . 表示空地、X表示玩家、*表示箱子、#表示障碍、@表示目的地。

每个地图必定包含1个玩家、1个箱子、1个目的地。

输出描述：

输出一个数字表示玩家最少需要移动多少步才能将游戏目标达成。当无论如何达成不了的时候，输出-1。

输入例子:

4 4
....
..*@
....
.X..
6 6
...#..
......
#*##..
..##.#
..X...
.@#...

输出例子:

3
11

思路：该题目就是搜索问题，用BFS求解。将箱子和玩家的位置看成整体，来进行BFS。

代码：

#include
#include
#include
using namespace std;


struct state{
	int x, y, xb, yb;
	state(int x, int y, int xb, int yb) :x(x), y(y), xb(xb), yb(yb){}
};

class Solution{
public:
	Solution();
	void initial();
	int bfs();
private:
	char mp[10][10];
	int n, m;
	int sx,sy,bx,by,ex,ey;
	int a[4], b[4]; 
	int visited[10][10][10][10];
};

Solution::Solution(){
	a[0] = 0, a[1] = 0, a[2] = 1, a[3] = -1;
	b[0] = 1, b[1] = -1, b[2] = 0, b[3] = 0;
	memset(visited, 0, sizeof(visited));
}

void Solution::initial(){
	cin >> n >> m;
	for (int i = 0; i < n; ++i){
		for (int j = 0; j < m; ++j){
			cin >> mp[i][j];
			if (mp[i][j] == '*'){ bx = i, by = j; }
			else if (mp[i][j] == 'X')sx = i, sy = j;
			else if (mp[i][j] == '@')ex = i, ey = j;
		}
	}
}

int Solution::bfs(){
	visited[sx][sy][bx][by] = 1;
	state s(sx,sy,bx,by);
	queue que;
	que.push(s);
	while (que.size()){
		state front = que.front();
		que.pop();
		if (front.xb == ex && front.yb == ey) return visited[front.x][front.y][front.xb][front.yb] - 1;
		for (int i = 0; i < 4; ++i){
			int nx = front.x + a[i], ny = front.y + b[i];
			if (nx<0 || ny<0 || mp[nx][ny] == '#' || nx >= n || ny >= m)continue;
			if (nx == front.xb && ny == front.yb){
				if (nx + a[i]<0 || ny + b[i]<0 || mp[nx + a[i]][ny + b[i]] == '#' || nx + a[i] >= n || ny + b[i] >= m)continue;
				if (visited[nx][ny][nx + a[i]][ny + b[i]]) continue;
				visited[nx][ny][nx + a[i]][ny + b[i]] = visited[front.x][front.y][front.xb][front.yb] + 1;
				que.push(state(nx,ny,nx+a[i],ny+b[i]));
			}else{
				if (visited[nx][ny][front.xb][front.yb]) continue;
				visited[nx][ny][front.xb][front.yb] = visited[front.x][front.y][front.xb][front.yb] + 1;
				que.push(state(nx, ny, front.xb, front.yb));
			}
		}
	}
	return -1;
}

int main()
{
	Solution obj;
	obj.initial();
	cout << obj.bfs() << endl;
	return 0;
}