P5195 [USACO05DEC] Knights of Ni S

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/*
st ed 经过选定的一类点 的距离最短 
若直接搜索 floyd O(n^3) 超时
显然的双向搜索 减小复杂度 
 
*/
/*
8 4
4 1 0 0 0 0 1 0
0 0 0 1 0 1 0 0
0 2 1 1 3 0 4 0
0 0 0 4 1 1 1 0

11
*/
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<string.h>
//#include<queue>
//#include<vector>
#include<bits/stdc++.h>
#define ll long long
#define ddd printf("-----------------------\n");
using namespace std;
const int maxn=1e3 +10;
const int mod=998244353;
const int inf=0x3f3f3f3f;

int dx[]={0,-1,0,1,0};
int dy[]={0,0,1,0,-1};

struct node{
    int x,y;
}st,ed,is[maxn*maxn];

int mp[maxn][maxn],dis1[maxn][maxn],dis2[maxn][maxn],vis1[maxn][maxn],vis2[maxn][maxn];
int n,m,cnt,ans=inf;

void bfs()
{
    memset(dis1,inf,sizeof(dis1));
    memset(dis2,inf,sizeof(dis2));
    queue<node > q1,q2;
    
    q1.push((node){st.x,st.y}); vis1[st.x][st.y]=1;dis1[st.x][st.y]=0;
    while(q1.size())
    {
        node u=q1.front();q1.pop();
        for(int i=1;i<=4;i++){
            int xx=u.x+dx[i];int yy=u.y+dy[i];
            if(mp[xx][yy]==1||xx<1||xx>n||yy<1||yy>m||vis1[xx][yy]) continue;
            if(dis1[u.x][u.y]+1<=dis1[xx][yy]){
                dis1[xx][yy]=dis1[u.x][u.y]+1;
                vis1[xx][yy]=1;
                q1.push((node){ xx,yy });
            }
        }
    }
    q2.push((node){ed.x,ed.y}); vis2[ed.x][ed.y]=1;dis2[ed.x][ed.y]=0;
    while(q2.size())
    {
        node u=q2.front();q2.pop();
        for(int i=1;i<=4;i++){
            int xx=u.x+dx[i],yy=u.y+dy[i];
            if(mp[xx][yy]==1||xx<1||xx>n||yy<1||yy>m||vis2[xx][yy]) continue;
            if(dis2[u.x][u.y]+1<=dis2[xx][yy]){
                dis2[xx][yy]=dis2[u.x][u.y]+1;
                vis2[xx][yy]=1;
                q2.push((node){ xx,yy });
            }
        }
    }
}
int main()
{
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin>>m>>n;
    for(int i=1;i<=n;i++){
        for(int j=1;j<=m;j++){
            cin>>mp[i][j];
            if(mp[i][j]==2) st.x=i,st.y=j;
            else if(mp[i][j]==3) ed.x=i,ed.y=j;
            else if(mp[i][j]==4) is[++cnt].x=i,is[cnt].y=j;
        }
    }

    bfs();
    
    for(int i=1;i<=cnt;i++)
        ans=min(ans,dis1[is[i].x][is[i].y]+dis2[is[i].x][is[i].y]);
    cout<<ans<<'\n';
    return 0;
}