c/c++语言开发共享【HDU – 1429】胜利大逃亡(续) (高级搜索)【状态压缩+BFS】

Ignatius再次被魔王抓走了(搞不懂他咋这么讨魔王喜欢)…… 这次魔王汲取了上次的教训,把Ignatius关在一个n*m的地牢里,并在地牢的某些地方安装了带锁的门,钥匙藏在地牢另外的某些地方。刚开始Ignatius被关在(sx,sy)的位置,离开地牢的门在(ex,ey)的位置。Ignatius每 …

ignatius再次被魔王抓走了(搞不懂他咋这么讨魔王喜欢)…… 

这次魔王汲取了上次的教训,把ignatius关在一个n*m的地牢里,并在地牢的某些地方安装了带锁的门,钥匙藏在地牢另外的某些地方。刚开始ignatius被关在(sx,sy)的位置,离开地牢的门在(ex,ey)的位置。ignatius每分钟只能从一个坐标走到相邻四个坐标中的其中一个。魔王每t分钟回地牢视察一次,若发现ignatius不在原位置便把他拎回去。经过若干次的尝试,ignatius已画出整个地牢的地图。现在请你帮他计算能否再次成功逃亡。只要在魔王下次视察之前走到出口就算离开地牢,如果魔王回来的时候刚好走到出口或还未到出口都算逃亡失败。 

input

每组测试数据的第一行有三个整数n,m,t(2<=n,m<=20,t>0)。接下来的n行m列为地牢的地图,其中包括: 
. 代表路 
* 代表墙 
@ 代表ignatius的起始位置 
^ 代表地牢的出口 
a-j 代表带锁的门,对应的钥匙分别为a-j 
a-j 代表钥匙,对应的门分别为a-j 
每组测试数据之间有一个空行。 

output

针对每组测试数据,如果可以成功逃亡,请输出需要多少分钟才能离开,如果不能则输出-1。

sample input

4 5 17 @a.b. a*.*. *..*^ c..b*  4 5 16 @a.b. a*.*. *..*^ c..b*

sample output

16 -1


题意:给n行m列的迷宫,还有t的时间,问能不能在t的时间内走出迷宫

思路:广搜+状态压缩

博主学到的:

1.状态压缩

这里有10把钥匙,有钥匙用1表示,没有钥匙用0表示,显然每把钥匙只有0和1两种状态,所以可以用2进制来存放钥匙的状态。

举个栗子:0101(这个是二进制表示,转化为十进制是5)表示当前有a钥匙和c钥匙

即第一把钥匙和第三把钥匙(abcd分别对应1234)

那怎么更新状态呢?这个时候我们要用到  与运算(&)和  或运算(|)

例如一开始你没有钥匙,此时状态为ys=0

当你走到b钥匙处,状态更新为ys=ys|(1<<‘b’-‘a’);

此时ys=2,用二进制表示是0010,即拥有b钥匙

当你走到b门的时候,想知道自己有没有b钥匙,

则计算ys>>(‘b’-‘a’)&1的值(右移的优先级高于与,所以是先右移后与)

如果计算出值为1,则说明有这把钥匙。

2.状态标记(爆内存了几次,先记下来以后报仇.jpg)

为了避免来回走,我们设一个vis[x][y][ys]数组来表示当前状态是否经历过,如果经历过,就跳过(因为重复了)

注意同一个点,拥有的钥匙不同,这个点的状态也不同,有同样多的钥匙就没必要在这个点来回走

划重点:当检查到某个点能走时,把它放入队列并标记

一开始我把检查后能走的点放入队列中,等拿出这个点才对它进行标记,结果无限memory limit exceeded

原因:假如有3个相邻的点,记为a b c,b是可以走的点,而且a和c在队列中

在队列中拿出a,b在a的右边,而且b可以走,所以b就放入了队列,a被标记

然后再队列中拿出c,b在c的左边,b没有被标记,b再次被放入队列,c被标记

问题来了,b被重复放入了队列,即使答案是正确的,但重复的点多次放入了队列

导致内存浪费,数据一旦很大,就会爆内存

所以标记要及时打上

 下面是我的代码

#include <iostream> #include <queue> #include <cmath> #include <algorithm> #include <string.h> #include <stdio.h> using namespace std; int n,m,t; char a[22][22]; bool vis[22][22][1<<11];//10把钥匙状态用2进制存  int sx,sy,ex,ey; struct node{     int x,y,ys,step; }; queue<node> q; int dx[4]={-1,0,0,1}; int dy[4]={0,-1,1,0}; node now,nextt; bool check(node &b){         if(b.x>=1&&b.x<=n&&b.y>=1&&b.y<=m)//是否越界      {         if(vis[b.x][b.y][b.ys]==0&&a[b.x][b.y]!='*')//是不是路,有没有走过          {                                   if(a[b.x][b.y]>='a'&&a[b.x][b.y]<='j')//判断是不是门          {                    if((b.ys>>(a[b.x][b.y]-'a'))&1==1) {                 return true;//是门,有钥匙              }             else return false;//是门没钥匙          }                           if(a[b.x][b.y]>='a'&&a[b.x][b.y]<='j')//判断是不是钥匙,             {             if((b.ys&(1<<a[b.x][b.y]-'a'))==0)             {                 b.ys=b.ys|(1<<a[b.x][b.y]-'a');                 return true;             }             else return true;         }                  if(a[b.x][b.y]=='@'||a[b.x][b.y]=='^'||a[b.x][b.y]=='.')          return true;                  //return true;//是起点,终点或者路          }         else return false;//是障碍或者走过      }     else return false;//越界            } int bfs(node now){     while(!q.empty())     {         now=q.front();                   q.pop();         if(now.step>=t) return -1;         if(now.x==ex&&now.y==ey) return now.step;                  for(int i=0;i<4;i++){             nextt=now;             nextt.x+=dx[i];             nextt.y+=dy[i];             nextt.step+=1;             if(check(nextt))             {vis[nextt.x][nextt.y][nextt.ys]=1;                  q.push(nextt);                  }         }     }     return -1 ; }   int main() {     while(cin>>n>>m>>t)     {         while(!q.empty())         {             q.pop();          }          memset(vis,0,sizeof(vis));         for(int i=1;i<=n;i++)         for(int j=1;j<=m;j++){             cin>>a[i][j];             if(a[i][j]=='@'){                 sx=i;                 sy=j;             }             if(a[i][j]=='^'){                 ex=i;                 ey=j;             }         }     now.x=sx;     now.y=sy;     now.ys=0;     now.step=0;     q.push(now);     int ans;     ans=bfs(now);     if(ans<t) cout<<ans<<endl;     else cout<<-1<<endl;     }          return 0; }

 

本文来自网络收集,不代表计算机技术网立场,如涉及侵权请联系管理员删除。

ctvol管理联系方式QQ:251552304

本文章地址:https://www.ctvol.com/c-cdevelopment/605146.html

(0)
上一篇 2021年5月13日
下一篇 2021年5月13日

精彩推荐