GYM 101173 H.Hangar Hurdles(并查集+bfs+dfs)

Description
一个n*n的地图,#不能走,.可以走,q次查询,每次问从起点到终点最大能容多大的正方形(以起点为中心)过去,期间这个正方形不能碰到#也不能越界,如果不可达则输出0
Input
第一行一整数n表示地图规模,之后一个n*n矩阵表示该地图,然后输入查询数q,最后q行每行两个整数sx,sy,ex,ey表示起点和终点的横纵坐标(2<=n<=1000,1<=q<=3e5)
Output
对于每组查询,输出合法的正方形的最大边长
Sample Input
这里写图片描述
Sample Output
1
0
3
1
1
Solution
首先一遍bfs求出以每个点为中心最多可以扩多大,然后按边长从大到小枚举点,每个点与其上下左右的点中在之前已经出现过的点连边,用并查集维护可达与不可达(一个集合的父亲边长最小),并且把并查集里连边的关系图建好,这样得到一片森林,每个森林是原图的一个连通块,每棵树都有向,u->v这一条边表示u和v可达,u点边长小于v点边长且u是v往四周走边长缩短最小的一个,这样就使得正方形从v走到u时尽量大,那么对于每次查询,其实就是查这两个点在一棵树中lca的边长,一遍dfs即可
Code

#include
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#include
#include
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<int,int>P;
#define INF 0x3f3f3f3f
#define maxn 1111
#define maxm 333333
#define F(x,y) (((x)-1)*n+(y))
int n,Q,v[maxn][maxn],fa[maxn*maxn],vis[maxn][maxn],root[maxn][maxn],ans[maxm];
char s[maxn][maxn];
int dx[]={-1,0,1,0,1,-1,1,-1};
int dy[]={0,-1,0,1,1,-1,-1,1};
void deal()
{
    queue

que; while(!que.empty())que.pop(); for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=1;j<=n;j++) if(s[i][j]=='#')v[i][j]=0,que.push(P(i,j)); else v[i][j]=INF; while(!que.empty()) { P now=que.front();que.pop(); int x=now.first,y=now.second; for(int i=0;i<8;i++) { int xx=x+dx[i],yy=y+dy[i]; if(xx<1||xx>n||yy<1||yy>n||v[xx][yy]!=INF)continue; v[xx][yy]=v[x][y]+1; que.push(P(xx,yy)); } } for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=1;j<=n;j++) if(s[i][j]!='#') { v[i][j]=2*v[i][j]-1; v[i][j]=min(v[i][j],2*min(min(i,j),min(n-i+1,n-j+1))-1); } } int find(int x) { if(fa[x]==x)return x; return fa[x]=find(fa[x]); } vector<int>g[maxn*maxn]; vector

q[maxn*maxn],vec[maxn]; void add_edge(int u,int v) { g[u].push_back(v); } void add_query(int u,int v,int id) { q[u].push_back(P(v,id)),q[v].push_back(P(u,id)); } void build() { memset(vis,0,sizeof(vis)); for(int i=1;i<=n;i++)vec[i].clear(); for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=1;j<=n;j++) vec[v[i][j]].push_back(P(i,j)); for(int i=n;i;i--) { for(int j=0;jint x=now.first,y=now.second; vis[x][y]=1; for(int k=0;k<4;k++) { int xx=x+dx[k],yy=y+dy[k]; if(xx<1||xx>n||yy<1||yy>n||!vis[xx][yy])continue; int temp=find(F(xx,yy)),fx=(temp-1)/n+1,fy=(temp-1)%n+1; if(temp!=F(x,y)) { root[fx][fy]=1; add_edge(F(x,y),temp); fa[temp]=F(x,y); } } } } } int res,mark[maxn*maxn]; void dfs(int u) { mark[u]=res; for(int i=0;iint v=g[u][i]; if(!mark[v])dfs(v),fa[v]=u; } for(int i=0;iint v=q[u][i].first,id=q[u][i].second; if(mark[v]==res)ans[id]=find(v); } } int main() { while(~scanf("%d",&n)) { for(int i=1;i<=n;i++)scanf("%s",s[i]+1); deal(); for(int i=1;i<=n*n;i++)fa[i]=i; for(int i=1;i<=n*n;i++)g[i].clear(),q[i].clear(); memset(root,0,sizeof(root)); memset(ans,0,sizeof(ans)); memset(mark,0,sizeof(mark)); build(); scanf("%d",&Q); for(int i=1;i<=Q;i++) { int x1,y1,x2,y2; scanf("%d%d%d%d",&x1,&y1,&x2,&y2); add_query(F(x1,y1),F(x2,y2),i); } for(int i=1;i<=n*n;i++)fa[i]=i; for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=1;j<=n;j++) if(s[i][j]!='#'&&!root[i][j]) res=F(i,j),dfs(F(i,j)); for(int i=1;i<=Q;i++)printf("%d\n",v[(ans[i]-1)/n+1][(ans[i]-1)%n+1]); } }

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