hdu 1254 推箱子 很好的嵌套搜索 双层BFS

推箱子

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Problem Description

推箱子是一个很经典的游戏.今天我们来玩一个简单版本.在一个M*N的房间里有一个箱子和一个搬运工,搬运工的工作就是把箱子推到指定的位置,注意,搬运工只能推箱子而不能拉箱子,因此如果箱子被推到一个角上(如图2)那么箱子就不能再被移动了,如果箱子被推到一面墙上,那么箱子只能沿着墙移动.

现在给定房间的结构,箱子的位置,搬运工的位置和箱子要被推去的位置,请你计算出搬运工至少要推动箱子多少格.

 

 

Input

输入数据的第一行是一个整数T(1<=T<=20),代表测试数据的数量.然后是T组测试数据,每组测试数据的第一行是两个正整数M,N(2<=M,N<=7),代表房间的大小,然后是一个M行N列的矩阵,代表房间的布局,其中0代表空的地板,1代表墙,2代表箱子的起始位置,3代表箱子要被推去的位置,4代表搬运工的起始位置.

 

 

Output

对于每组测试数据,输出搬运工最少需要推动箱子多少格才能帮箱子推到指定位置,如果不能推到指定位置则输出-1.

 

 

Sample Input

1 5 5 0 3 0 0 0 1 0 1 4 0 0 0 1 0 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 0

 

 

Sample Output

4

 

 

Author

Ignatius.L & weigang Lee

 

 

Recommend

Ignatius.L

 

思路：  

参考了大神们的思路 

分成2部分 ，首先bfs 搜索箱子能够移动到的地方 然后对人进行bfs 看人是否能走到箱子边上 并且让箱子移动到新的位置  

用vis[30][30][30][30]去标记 当人在某个位置箱子在某个位置时的状态     一共有8*8*8*8种状态

by  hnust_xiehonghao

 

#include<stdio.h>

#include<string.h>

#include<queue>

using namespace std;

int map[30][30];

bool pvis[30][30],bvis[30][30],vis[30][30][30][30];//四维 前2维是箱子的位置 后2维是人的位置 表示在人在某个位置而箱子在某个位置这个状态是否走过

int n,m,dir[4][2]={0,1,0,-1,1,0,-1,0};

struct Person

{

	int x;

	int y;

}pq,ptemp;

struct Box

{

	int x;

	int y;

	int px;

	int py;

	int step;

}q,temp;

bool pok(int xx,int yy)

{

       if(xx<0||xx>=n||yy<0||yy>=m||pvis[xx][yy]||map[xx][yy]==1||(xx==temp.x&&yy==temp.y)) return false ;

	   return true;// 最后一个条件保证人不会穿越箱子

}

int p_bfs(int x,int y,int fx)//x  y是 推动后箱子的位置

{

      int i,j;

	  memset(pvis,0,sizeof(pvis));

	  queue<struct Person>que;

	  pq.x=temp.px;pq.y=temp.py;

	  pvis[pq.x][pq.y]=1;

	  que.push(pq);

	  while(!que.empty())

	  {

		    ptemp=que.front();

			que.pop();

			if(ptemp.x==temp.x-dir[fx][0]&&ptemp.y==temp.y-dir[fx][1]) return 1;

			for(i=0;i<4;i++)

			{

				pq.x=ptemp.x+dir[i][1];

				pq.y=ptemp.y+dir[i][0];

				if(pok(pq.x,pq.y))

				{

					que.push(pq);

				    

				}

				pvis[pq.x][pq.y]=1; 

			}

	  }

	  return 0;

}

bool ok(int xx,int yy)

{

      if(xx<0||xx>=n||yy<0||yy>=m||map[xx][yy]==1||vis[xx][yy][temp.px][temp.py])  return false; 

	  return true;

}

void BFS()

{

    	int i,j;

	  q.step=0;

	  queue<struct Box>que;

	  que.push(q);

	  vis[q.x][q.y][q.px][q.py]=true;

	  while(!que.empty())

	  {

		  temp=que.front();

		  que.pop();

		  if(map[temp.x][temp.y]==3) {printf("%d\n",temp.step);return ;}

          for(i=0;i<4;i++)

		  {

			  int xx,yy;

			  xx=temp.x+dir[i][0];yy=temp.y+dir[i][1];

			  if(ok(xx,yy))// 箱子能走

			  {

                     if(p_bfs(xx,yy,i))//如果人能走到箱子边上并且能推动箱子

					 {

						 q.px=temp.x;

						 q.py=temp.y;

						 q.step=temp.step+1;

						 q.x=xx;

						 q.y=yy;

						 que.push(q);

					 }

					 vis[xx][yy][temp.px][temp.py]=1;

			  }

		  }

	  }

	  printf("-1\n");

}

int main()

{

	int i,j,k;

	scanf("%d",&k);

	while(k--)

	{

		memset(vis,0,sizeof(vis));

		scanf("%d %d",&n,&m);

		for(i=0;i<n;i++)

			for(j=0;j<m;j++)

			{

                    scanf("%d",&map[i][j]);

					if(map[i][j]==2) {q.x=i;q.y=j;}

					else if(map[i][j]==4) {q.px=i;q.py=j;}

			}

			BFS();

	}

	return 0;

}