算法提高 学霸的迷宫
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问题描述
学霸抢走了大家的作业,班长为了帮同学们找回作业,决定去找学霸决斗。但学霸为了不要别人打扰,住在一个城堡里,城堡外面是一个二维的格子迷宫,要进城堡必须得先通过迷宫。因为班长还有妹子要陪,磨刀不误砍柴功,他为了节约时间,从线人那里搞到了迷宫的地图,准备提前计算最短的路线。可是他现在正向妹子解释这件事情,于是就委托你帮他找一条最短的路线。
输入格式
第一行两个整数n, m,为迷宫的长宽。
接下来n行,每行m个数,数之间没有间隔,为0或1中的一个。0表示这个格子可以通过,1表示不可以。假设你现在已经在迷宫坐标(1,1)的地方,即左上角,迷宫的出口在(n,m)。每次移动时只能向上下左右4个方向移动到另外一个可以通过的格子里,每次移动算一步。数据保证(1,1),(n,m)可以通过。
接下来n行,每行m个数,数之间没有间隔,为0或1中的一个。0表示这个格子可以通过,1表示不可以。假设你现在已经在迷宫坐标(1,1)的地方,即左上角,迷宫的出口在(n,m)。每次移动时只能向上下左右4个方向移动到另外一个可以通过的格子里,每次移动算一步。数据保证(1,1),(n,m)可以通过。
输出格式
第一行一个数为需要的最少步数K。
第二行K个字符,每个字符∈{U,D,L,R},分别表示上下左右。如果有多条长度相同的最短路径,选择在此表示方法下字典序最小的一个。
第二行K个字符,每个字符∈{U,D,L,R},分别表示上下左右。如果有多条长度相同的最短路径,选择在此表示方法下字典序最小的一个。
样例输入
Input Sample 1:
3 3
001
100
110
Input Sample 2:
3 3
000
000
000
3 3
001
100
110
Input Sample 2:
3 3
000
000
000
样例输出
Output Sample 1:
4
RDRD
Output Sample 2:
4
DDRR
4
RDRD
Output Sample 2:
4
DDRR
数据规模和约定
有20%的数据满足:1<=n,m<=10
有50%的数据满足:1<=n,m<=50
有100%的数据满足:1<=n,m<=500。
有50%的数据满足:1<=n,m<=50
有100%的数据满足:1<=n,m<=500。
bfs经典问题,这类题目大致都是给一个起点坐标和终点坐标,然后求最短路径,可以使用bfs+队列来解决。
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<queue>
#include<iostream>
using namespace std;
struct Pnode {
int c;
int p;
};
typedef pair<int, int> P;
const int MAX = 501;
const int INF = 100000000;
int d[MAX][MAX]; // 储存距离
char a[MAX][MAX]; // 迷宫
int c[MAX*10]; // 储存字典序
int dx[4] = {1, 0, 0, -1}, dy[4] = {0, -1, 1, 0};// 上下左右
int ch[4] = {'D', 'L', 'R', 'U'};
int N, M;
int sx = 0, sy = 0, gx, gy, k = 2;
struct Pnode Node[MAX*10];
int bfs() {
int h = 1;
queue<P> que;
Node[1].p = 0;
// 初始化 最大值
for (int i = 0; i < N; i++)
for (int j = 0; j < M; j++)
d[i][j] = INF;
que.push(P(sx, sy));
d[sx][sy] = 0;
while(que.size()) {
P p = que.front();
que.pop();
if (p.first == gx && p.second == gy) break;
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int nx = p.first + dx[i], ny = p.second + dy[i];
if (nx >= 0 && nx < N && ny >= 0 && ny < M && a[nx][ny] != '1' && d[nx][ny] == INF) {
que.push(P(nx, ny));
Node[k].c = ch[i];
Node[k].p = h;
k++;
d[nx][ny] = d[p.first][p.second] + 1;
}
}
h++;
}
return d[gx][gy];
}
int main() {
freopen("in.txt", "r", stdin);
scanf("%d%d", &N, &M);
gx = N - 1; gy = M - 1;
for (int i = 0; i < N; i++) {
scanf("%s", a[i]);
}
int res = bfs();
printf("%d\n", res);
int len = 0;
int x = k-1;
// printf("k = %d\n", k);
while(Node[x].p != 0) {
c[len] = Node[x].c;
x = Node[x].p;
len++;
}
// printf("len = %d\n", len);
for (len--; len >= 0; len--)
printf("%c", c[len]);
// puts(c);
return 0;
}