HDU 1429 状态压缩搜索

胜利大逃亡(续)

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Problem Description

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

 

解题思路：用状态压缩来记录每个位置所拥有的钥匙状态，然后广搜。

代码：

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<queue>
#include<cstring>
using namespace std;
int hash[22][22][1050];
int dx[]={0,0,1,-1};
int dy[]={1,-1,0,0};
int n,m,t;
char map[22][22];
struct state
{
        int x,y,st,key;
        bool logic()
        {
                if(x>=0&&x<n&&y>=0&&y<m&&map[x][y]!='*')return 1;
                return 0;
        }
}start,cur,next;
queue<state> q;
int bfs()
{
        while(!q.empty())
        {
              cur=q.front();q.pop();
              if(map[cur.x][cur.y]=='^')if(cur.st<t)return cur.st;
              if(cur.st>=t)break;
              for(int i=0;i<4;i++)
              {
                    next=cur;
                    next.x+=dx[i];
                    next.y+=dy[i];
                    next.st++;
                   if(next.logic())
                   {
                        if(map[next.x][next.y]>='A'&&map[next.x][next.y]<='J')
                        {
                                int key=map[next.x][next.y]-'A';
                                if(((next.key>>key)&1)&&!hash[next.x][next.y][next.key])
                                {
                                        hash[next.x][next.y][next.key]=1;
                                        q.push(next);
                                }
                        }
                        else if(map[next.x][next.y]>='a'&&map[next.x][next.y]<='j')
                        {
                              int key=map[next.x][next.y]-'a';
                              next.key|=(1<<key);
                              if(!hash[next.x][next.y][next.key])
                              {
                                      hash[next.x][next.y][next.key]=1;
                                      q.push(next);
                              }
                        }
                        else if(!hash[next.x][next.y][next.key])
                        {
                                hash[next.x][next.y][next.key]=1;
                                q.push(next);
                        }
                   }
              }
        }
        return -1;
}
int main()
{
        int i,j,k;
        while(~scanf("%d%d%d",&n,&m,&t))
        {
              for(i=0;i<n;i++)scanf("%s",map[i]);
              for(i=0;i<n;i++)
              for(j=0;j<m;j++)
              if(map[i][j]=='@')
              {
                      start.x=i;
                      start.y=j;
                      start.st=0;
                      start.key=0;
              }
              memset(hash,0,sizeof(hash));
              while(!q.empty())q.pop();
              hash[start.x][start.y][start.key]=1;
              q.push(start);
              printf("%d\n",bfs());
        }
        return 0;
}