luogu P1126 机器人搬重物 题解
题目描述
机器人移动学会（\(RMI\)）现在正尝试用机器人搬运物品。机器人的形状是一个直径\(1.6\)米的球。在试验阶段，机器人被用于在一个储藏室中搬运货物。储藏室是一个\(N×M\)的网格，有些格子为不可移动的障碍。机器人的中心总是在格点上，当然，机器人必须在最短的时间内把物品搬运到指定的地方。机器人接受的指令有：向前移动\(1\)步（\(Creep\)）；向前移动\(2\)步（\(Walk\)）；向前移动\(3\)步（\(Run\)）；向左转（\(Left\)）；向右转（\(Right\)）。每个指令所需要的时间为\(1\)秒。请你计算一下机器人完成任务所需的最少时间。
输入输出格式
输入格式：
第一行为两个正整数\(N,M(N,M≤50)\)，下面\(N\)行是储藏室的构造，\(0\)表示无障碍，\(1\)表示有障碍，数字之间用一个空格隔开。接着一行有\(4\)个整数和\(1\)个大写字母，分别为起始点和目标点左上角网格的行与列，起始时的面对方向（东\(E\)，南\(S\)，西\(W\)，北\(N\)），数与数，数与字母之间均用一个空格隔开。终点的面向方向是任意的。
输出格式：
一个整数，表示机器人完成任务所需的最少时间。如果无法到达，输出\(-1\)。
输入输出样例
输入样例#1：
9 10
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 1 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 1 0
7 2 2 7 S
输出样例#1：
12
思路
这道题就是bfs啦啦啦。
注意一下细节。
这个机器人是要占4个格子的。
然后加了一个优化：
用f数组记忆化bfs。
下附代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
inline int read(){
int ret=0,f=1;char ch=getchar();
while (ch<'0'||ch>'9') {if (ch=='-') f=-f;ch=getchar();}
while (ch>='0'&&ch<='9') ret=ret*10+ch-'0',ch=getchar();
return ret*f;
}
int n,m,a[55][55],fx,fy,tx,ty,tu,INF;
bool vis[55][55][6];
int dis[55][55][6];
struct node{
int x,y,turn;
};
bool check(int x,int y){
if(a[x][y]==0&&a[x+1][y]==0&&a[x][y+1]==0&&a[x+1][y+1]==0){
return 1;
}
return 0;
}
void print(){
for(int k=1;k<=4;k++){
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=n;j++) cout<<dis[i][j][k]<<" ";
puts("");
}
cout<<k<<endl;
system("pause");
system("cls");
}
}
void bfs(){
memset(vis,0,sizeof(vis));
memset(dis,63,sizeof(dis));INF=dis[0][0][0];
dis[fx][fy][tu]=0;
vis[fx][fy][tu]=1;
queue<node> q;
node p;p.x=fx;p.y=fy;p.turn=tu;q.push(p);
while(!q.empty()){
node u=q.front();q.pop();
vis[u.x][u.y][u.turn]=0;
// print();
// cout<<"bfs "<<u.x<<" "<<u.y<<" "<<u.turn<<" ";
// cout<<dis[u.x][u.y][u.turn]<<endl;
if(u.turn==1){
if(u.x+1<=n-1&&check(u.x+1,u.y)&&dis[u.x+1][u.y][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x+1][u.y][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x+1][u.y][u.turn]==0){
vis[u.x+1][u.y][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x+1;tmp.y=u.y;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(check(u.x+1,u.y)&&u.x+2<=n-1&&check(u.x+2,u.y)&&dis[u.x+2][u.y][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x+2][u.y][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x+2][u.y][u.turn]==0){
vis[u.x+2][u.y][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x+2;tmp.y=u.y;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(check(u.x+1,u.y)&&check(u.x+2,u.y)&&u.x+3<=n-1&&check(u.x+3,u.y)&&dis[u.x+3][u.y][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x+3][u.y][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x+3][u.y][u.turn]==0){
vis[u.x+3][u.y][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x+3;tmp.y=u.y;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(dis[u.x][u.y][2]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y][2]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y][2]==0){
vis[u.x][u.y][2]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y;tmp.turn=2;
q.push(tmp);
}
}
if(dis[u.x][u.y][4]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y][4]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y][4]==0){
vis[u.x][u.y][4]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y;tmp.turn=4;
q.push(tmp);
}
}
}
if(u.turn==2){
if(u.y+1<=m-1&&check(u.x,u.y+1)&&dis[u.x][u.y+1][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y+1][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y+1][u.turn]==0){
vis[u.x][u.y+1][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y+1;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(check(u.x,u.y+1)&&u.y+2<=m-1&&check(u.x,u.y+2)&&dis[u.x][u.y+2][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y+2][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y+2][u.turn]==0){
vis[u.x][u.y+2][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y+2;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(check(u.x,u.y+1)&&check(u.x,u.y+2)&&u.y+3<=m-1&&check(u.x,u.y+3)&&dis[u.x][u.y+3][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y+3][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y+3][u.turn]==0){
vis[u.x][u.y+3][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y+3;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(dis[u.x][u.y][3]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y][3]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y][3]==0){
vis[u.x][u.y][3]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y;tmp.turn=3;
q.push(tmp);
}
}
if(dis[u.x][u.y][1]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y][1]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y][1]==0){
vis[u.x][u.y][1]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y;tmp.turn=1;
q.push(tmp);
}
}
}
if(u.turn==3){
if(u.x-1>=1&&check(u.x-1,u.y)&&dis[u.x-1][u.y][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x-1][u.y][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x-1][u.y][u.turn]==0){
vis[u.x-1][u.y][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x-1;tmp.y=u.y;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(check(u.x-1,u.y)&&u.x-2>=1&&check(u.x-2,u.y)&&dis[u.x-2][u.y][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x-2][u.y][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x-2][u.y][u.turn]==0){
vis[u.x-2][u.y][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x-2;tmp.y=u.y;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(check(u.x-1,u.y)&&check(u.x-2,u.y)&&u.x-3>=1&&check(u.x-3,u.y)&&dis[u.x-3][u.y][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x-3][u.y][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x-3][u.y][u.turn]==0){
vis[u.x-3][u.y][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x-3;tmp.y=u.y;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(dis[u.x][u.y][4]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y][4]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y][4]==0){
vis[u.x][u.y][4]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y;tmp.turn=4;
q.push(tmp);
}
}
if(dis[u.x][u.y][2]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y][2]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y][2]==0){
vis[u.x][u.y][2]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y;tmp.turn=2;
q.push(tmp);
}
}
}
if(u.turn==4){
if(u.y-1>=1&&check(u.x,u.y-1)&&dis[u.x][u.y-1][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y-1][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y-1][u.turn]==0){
vis[u.x][u.y-1][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y-1;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
// puts("WA");
}
if(check(u.x,u.y-1)&&u.y-2>=1&&check(u.x,u.y-2)&&dis[u.x][u.y-2][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y-2][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y-2][u.turn]==0){
vis[u.x][u.y-2][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y-2;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(check(u.x,u.y-1)&&check(u.x,u.y-2)&&u.y-3>=1&&check(u.x,u.y-3)&&dis[u.x][u.y-3][u.turn]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y-3][u.turn]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y-3][u.turn]==0){
vis[u.x][u.y-3][u.turn]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y-3;tmp.turn=u.turn;
q.push(tmp);
}
}
if(dis[u.x][u.y][1]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y][1]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y][1]==0){
vis[u.x][u.y][1]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y;tmp.turn=1;
q.push(tmp);
}
}
if(dis[u.x][u.y][3]>dis[u.x][u.y][u.turn]+1){
dis[u.x][u.y][3]=dis[u.x][u.y][u.turn]+1;
if(vis[u.x][u.y][3]==0){
vis[u.x][u.y][3]=1;
node tmp;
tmp.x=u.x;tmp.y=u.y;tmp.turn=3;
q.push(tmp);
}
}
}
}
}
int main(){
freopen("robot.in","r",stdin);
freopen("robot.out","w",stdout);
n=read();m=read();
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
a[i][j]=read();
}
}
fx=read();fy=read();tx=read();ty=read();char ch;cin>>ch;
// swap(fx,fy);swap(tx,ty);
switch(ch){
case 'E':tu=2;break;
case 'S':tu=1;break;
case 'W':tu=4;break;
case 'N':tu=3;break;
}
// cout<<tu<<endl;
bfs();
// cout<<dis[tx][ty][1]<<endl;
int ans=min(min(dis[tx][ty][1],dis[tx][ty][2]),min(dis[tx][ty][3],dis[tx][ty][4]));
/*
cout<<dis[tx][ty][1]<<endl;
cout<<dis[tx][ty][2]<<endl;
cout<<dis[tx][ty][3]<<endl;
cout<<dis[tx][ty][4]<<endl;
*/
if(ans>=INF-1) printf("-1\n");
else printf("%d\n",ans);
return 0;
}
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