hdu1180 诡异的楼梯（BFS+优先队列）

题目链接：http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1180

诡异的楼梯

Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 131072/65536 K (Java/Others)
Total Submission(s): 10827    Accepted Submission(s): 2694

Problem Description

Hogwarts正式开学以后,Harry发现在Hogwarts里,某些楼梯并不是静止不动的，相反,他们每隔一分钟就变动一次方向.
比如下面的例子里,一开始楼梯在竖直方向,一分钟以后它移动到了水平方向,再过一分钟它又回到了竖直方向.Harry发现对他来说很难找到能使得他最快到达目的地的路线,这时Ron(Harry最好的朋友)告诉Harry正好有一个魔法道具可以帮助他寻找这样的路线,而那个魔法道具上的咒语,正是由你纂写的.

 

Input

测试数据有多组，每组的表述如下：
第一行有两个数,M和N,接下来是一个M行N列的地图,'*'表示障碍物,'.'表示走廊,'|'或者'-'表示一个楼梯,并且标明了它在一开始时所处的位置:'|'表示的楼梯在最开始是竖直方向,'-'表示的楼梯在一开始是水平方向.地图中还有一个'S'是起点,'T'是目标,0<=M,N<=20,地图中不会出现两个相连的梯子.Harry每秒只能停留在'.'或'S'和'T'所标记的格子内.

 

Output

只有一行,包含一个数T,表示到达目标的最短时间.
注意:Harry只能每次走到相邻的格子而不能斜走,每移动一次恰好为一分钟,并且Harry登上楼梯并经过楼梯到达对面的整个过程只需要一分钟,Harry从来不在楼梯上停留.并且每次楼梯都恰好在Harry移动完毕以后才改变方向.

 

Sample Input

5 5 **..T **.*. ..|.. .*.*. S....

 

Sample Output

7

Hint

Hint

地图如下：

开始wa了很多次，原来是题意没搞清，还以为只有例子中' |' 这一种楼梯的符号，原来还有’-‘！

要点： 优先队列的构造，判断条件的抽取，特殊条件（等待一秒在前进）

优先队列，使得当前时间小的先出队列，

所以当前坐标的结构体需要这样写

struct node{
	int x,y,step; 
        //两种方式重载小于号
	/* friend bool operator <(node a,node b){
		return a.step>b.step;
	} */
	bool operator <(const node &a)const{
		return step>a.step;//步数小的先出队列
	}
}init;

因为使用了优先队列，所以不再用传统的vis标记是否走过，对于一个已经走过的位置，如果当前step小于之前的step，则可以重复走，

所以用statue[][]这个数组储存走过位置的当前步数；

判断条件很多，我们把它抽取到函数judge

bool judge(node no){
    //如果超出边界，或者该位置是墙，或者当前步数大于之前步数,返回false
    if(no.x<0||no.x>=n||no.y<0||no.y>=m||map[no.x][no.y]=='*'||(statue[no.x][no.y]&&no.step>=statue[no.x][no.y]))
        return false;
    return true;
}

如果遇到楼梯方向与前进方向不一致，可以等待一秒，再前进

将这个情况与 一致时的情况放在一起，只是步数不同

【源代码】

#include 
#include 
#include 
using namespace std;
int n,m;
const int maxn = 21;
int stx,sty,gx,gy;
char map[maxn][maxn];
bool   vis[maxn][maxn];
int statue[maxn][maxn];
int dx[4]={0,0,1,-1};
int dy[4]={-1,1,0,0};
struct node{
	int x,y,step;
	/* friend bool operator <(node a,node b){
		return a.step>b.step;
	} */
	bool operator <(const node &a)const{
		return step>a.step;//步数小的先出队列
	}
}init;
bool judge(node no){
	//如果超出边界，或者该位置是墙，或者当前步数大于之前步数,返回false
	if(no.x<0||no.x>=n||no.y<0||no.y>=m||map[no.x][no.y]=='*'||(statue[no.x][no.y]&&no.step>=statue[no.x][no.y]))
		return false;
	return true;
}
int bfs(){
	init.x=stx;init.y=sty;init.step=0;
	statue[init.x][init.y]=1;
	priority_queuepq;
	while(!pq.empty()) 
		pq.pop();
	pq.push(init);
	while(!pq.empty()){
		node past=pq.top();
		node now;
		pq.pop();
		for(int i=0;i<4;i++){
			now.x=past.x+dx[i];
			now.y=past.y+dy[i];
			now.step=past.step+1;
			if(!judge(now)) continue;
			if(map[now.x][now.y]=='|'){
				if(now.x==past.x&&(past.step & 1)==0) //当横着走，且 | 不变 
					now.step++;
				if(now.y==past.y&&(past.step & 1)==1)//当 竖着走 且 |变
				{
					now.step++;
				}
				now.x+=dx[i]; now.y+=dy[i];
			}
			else if(map[now.x][now.y]=='-'){
				if(now.x==past.x&&(past.step & 1)==1) //当横着走，且 -变 
					now.step++;
				if(now.y==past.y&&(past.step & 1)==0)//当竖着走 且-不变
					now.step++;
				now.x+=dx[i]; now.y+=dy[i];
			}
			if(!judge(now)) continue;
			if(map[now.x][now.y]=='T')
				return now.step;
			statue[now.x][now.y]=now.step;
			pq.push(now);
		}
	}
	return 0;
}
int main(){
	while(cin>>n>>m){
		for(int i=0;i>map[i][j];
				if(map[i][j]=='S')
					stx=i,sty=j;
				if(map[i][j]=='T')
					gx=i,gy=j;
			}
			memset(statue,0,sizeof(statue));
			int ans=bfs();
			cout<