救基友3（三维BFS）

救基友记3

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题目描写叙述

  话说CZ因为不守基道。被妖怪抓走了。好基友WP在努力讨好高富帅RQ救出CZ的同一时候。CZ也意识到了自己的错误，然后努力的想逃出妖怪的闺房。 

   妖怪的闺房是一个n*m的矩阵，而且某些地方安装了带锁的门。钥匙藏在闺房另外的某些地方。

刚開始WP被关在(sx,sy)的位置，离开闺房的门在(ex,ey)的位置。WP每分钟仅仅能从一个坐标走到相邻四个坐标中的当中一个。妖怪每t分钟回闺房视察一次。若发现CZ不在原位置便把他再拎回去。经过若干次的尝试，CZ已画出整个闺房的地图。如今请你帮他计算是否能再次成功逃亡。

仅仅要在妖怪下次视察之前走到出口就算离开闺房。假设妖怪回来的时候刚好走到出口或还未到出口都算逃亡失败。

输入

 每组測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列为闺房的地图，当中包含:
. 代表路
* 代表墙
@ 代表CZ的起始位置
^ 代表闺房的出口
A-J 代表带锁的门,相应的钥匙分别为a-j
a-j 代表钥匙，相应的门分别为A-J

每组測试数据之间有一个空行。

输出

 针对每组測试数据，假设能够成功逃亡。请输出最少须要多少分钟才干离开。假设不能则输出-1。

演示样例输入

4 5 17
@A.B.
a*.*.
*..*^
c..b*

4 5 16
@A.B.
a*.*.
*..*^
c..b*

演示样例输出

16
-1

提示

 用进制转换的方法标记第三维，也就是钥匙的状态，開始做的时候思路有错误，就想用二维数组做，可是后来问了P神后。也想明确了，当前状态的钥匙存储状态。无法保证同一时刻正在进行的还有一状态，有无钥匙，所以说必须是三维数组，同一时候存储当前第三维全部 该钥匙位置的状态

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <queue>

#define MAX INT_MAX
#define MIN INT_MIN
#define max(a,b) (a>b)?a:b
#define min(a,b) (a<b)?a:b
#define lson l,m,rt>>1
#define rson m+1,r,rt>>1|1
const int SIZE = (1<<10)+10;
using namespace std;

int n,m,T,xx,xy;
struct node{
    int x,y,z,ans;
};
int vis[22][22][SIZE];
char a[22][22];
int mv[4][2]= {{1,0},{0,1},{-1,0},{0,-1}};
int Jin_zhi(int tep,int san)
{
    int mm;
      for(int jj = 0;jj<tep;jj++)
        {
            mm = san % 2;
            san /= 2;
        }
        return mm;
}
void BFS()
{
    node f,t;
    queue<node>q ;
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    f.x = xx; f.y = xy; f.z = 0;f.ans = 0;
    q.push(f);
    vis[xx][xy][0] = 1 ;
    while(!q.empty())
    {
        t = q.front();
        q.pop();
        if(a[t.x][t.y]=='^' && t.ans < T)
        {
            printf("%d\n",t.ans);
            return ;
        }
        for(int i = 0;i<4;i++)
        {
            f.x = t.x + mv[i][0];
            f.y = t.y + mv[i][1];
            f.z = t.z;
            if(0<=f.x && f.x<n&& 0<=f.y && f.y<m&&!vis[f.x][f.y][f.z])
            {
                if(a[f.x][f.y]=='.' || a[f.x][f.y]=='@' || a[f.x][f.y]=='^')
                {
                    f.ans = t.ans + 1;
                    vis[f.x][f.y][f.z] = 1 ;
                    q.push(f);
                }
                else if('a'<=a[f.x][f.y] && a[f.x][f.y] <='j')
                {
                    f.ans = t.ans + 1;
                    int tep = a[f.x][f.y] - 'a'+1;
                    int san = f.z,flag;
                    flag = Jin_zhi(tep,san);

                    if(!flag)
                        f.z += pow(2,tep-1);


                        vis[f.x][f.y][f.z] = 1;
                        q.push(f);
                }
                else if('A'<=a[f.x][f.y] && a[f.x][f.y] <='J')
                {
                    int tep = a[f.x][f.y] - 'A'+1;
                    f.ans = t.ans + 1;
                    int san = f.z,flag;

                    flag = Jin_zhi(tep,san);
                    if(flag==1)
                    {
                        f.ans = t.ans + 1;
                        vis[f.x][f.y][f.z] = 1;
                        q.push(f);
                    }
                }
            }
        }
    }
    puts("-1");
}
int main()
{
    int flag;
    while(~scanf("%d%d%d",&n,&m,&T))
    {
        flag = 0;
        for(int i = 0;i<n;i++)
        {
            scanf("%*c%s",a[i]);
            if(flag) continue;
            for(int j = 0;j<m;j++)
            {
                if(a[i][j]=='@')
                {
                    xx = i; xy = j;
                    flag = 1;
                    break;
                }
            }
        }
        BFS();
    }
    return 0;
}