算法竞赛入门经典 第二版 习题6-5 巡逻机器人 Patrol Robot uva1600

题目：https://vjudge.net/problem/UVA-1600

思路：BFS求最短路径问题，需要注意对于穿过障碍时的处理，具体见代码及注释。

代码：C++

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
using namespace std;

const int movex[] = {0, 0, -1, 1};
const int movey[] = {-1, 1, 0, 0};
int m, n, k;//行数、列数、最多穿过连续障碍数

struct cell
{
    int first, second;//行、列
    int consistk;//到达此处连续穿过的障碍数
    bool obstacle;//表征此处是否为障碍
    bool reach;//是否被访问
    int step;//步数
    cell() {}
    cell(int fir, int sec, int obs)
        : first(fir), second(sec), obstacle(obs), step(0), consistk(0), reach(false) {}
};

cell pic[30][30];

int bfs()
{
    queue<cell *> q;
    pic[1][1].reach = true;
    if(pic[1][1].obstacle)
    {
        pic[1][1].consistk++;
    }
    q.push(&pic[1][1]);
    while(!q.empty())
    {
        cell *t = q.front();
        q.pop();
        int row = t->first, column = t->second;
        if(row==m&&column==n)
        {
            return t->step;
        }
        for(int i=0; i<4; i++)
        {
            int r = row+movex[i];
            int c = column+movey[i];
            if(r>=1&&r<=m&&c>=1&&c<=n)
            {
                //未被访问过或同步数时穿过的障碍数少时可以走
                if(!pic[r][c].reach||(t->step+1==pic[r][c].step&&t->consistk<pic[r][c].consistk))
                {
                    if(pic[r][c].obstacle)
                    {
                        if(t->consistk==k)
                        {
                            continue;
                        }
                        else
                        {
                            pic[r][c].consistk = t->consistk+1;
                        }
                    }
                    pic[r][c].step = t->step+1;
                    pic[r][c].reach = true;
                    q.push(&pic[r][c]);
                }
            }
        }
    }
    return -1;
}

int main()
{
    int T;
    cin >> T;
    while(T--)
    {
        scanf("%d%d%d", &m, &n, &k);
        for(int i=1; i<=m; i++)
        {
            for(int j=1; j<=n; j++)
            {
                int t;
                scanf("%d", &t);
                cell temp(i, j, t);
                pic[i][j] = temp;
            }
        }
        cout << bfs() << endl;
    }
    return 0;
}