POJ 1915-Knight Moves (单向BFS && 双向BFS 比)

主题链接：Knight Moves

题意：8个方向的 马跳式走法 ，已知起点 和终点，求最短路

研究了一下双向BFS，不是非常难，和普通的BFS一样。双向BFS只是是从 起点和终点同一时候開始搜索，可降低搜索时间

当两条搜索路线相遇时，结束。

貌似有一年百度的招聘 笔试，就是双向BFS。

。。。

以下，比較一下BFS 和 双向BFS的用时。

BFS

STL的queue可能会浪费一点时间

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <queue>
const int N = 310;
using namespace std;
int mapp[N][N];
bool vis[N][N];
struct node{
    int x,y,ans;
};
int n;
int mv[8][2] = {{1,2},{1,-2},{2,1},{2,-1},{-2,1},{-2,-1},{-1,2},{-1,-2}};
void BFS(int sx,int sy,int ex,int ey)
{
    queue<node>q;
    node t,f;
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    f.x = sx; f.y = sy; f.ans = 0;
    vis[sx][sy] = true;
    q.push(f);
    while(!q.empty())
    {
        t = q.front();
        q.pop();
        if(t.x==ex && t.y==ey)
        {
            printf("%d\n",t.ans);
            return ;
        }
        
        for(int i = 0;i<8;i++)
        {
            f.x = t.x + mv[i][0];
            f.y = t.y + mv[i][1];
            if(!vis[f.x][f.y]&& 0<=f.x && f.x <n && 0<=f.y && f.y<n)
            {
                f.ans = t.ans + 1;
                q.push(f);
                vis[f.x][f.y] = true;
            }
        }
    }
}
int main()
{
    int t,sx,sy,ex,ey;
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        scanf("%d",&n);
        scanf("%d%d",&sx,&sy);
        scanf("%d%d",&ex,&ey);
        BFS(sx,sy,ex,ey);
    }
    return 0;
}

双向BFS

时间差的不是非常大，可是理论上，时间复杂度会降低若干倍。假设数据大的话，时间差会非常明显

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <queue>
const int N = 310;
using namespace std;
int mapp[N][N];
int vis[N][N];
struct node{
    int x,y;
};
int n;
int mv[8][2] = {{1,2},{1,-2},{2,1},{2,-1},{-2,1},{-2,-1},{-1,2},{-1,-2}};
int dis[N][N];
void BFS(int sx,int sy,int ex,int ey)
{
    if(sx==ex && sy == ey)
    {
        printf("0\n");
        return ;
    }
    queue<node>q;
    node t,f;
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    memset(dis,0,sizeof(dis));
    f.x = sx; f.y = sy;
    t.x = ex; t.y = ey;
    vis[sx][sy] = 1; //从起点開始搜索的路线  标记为1
    vis[ex][ey] = 2; //从终点開始搜索的路线  标记为2
    q.push(f);
    q.push(t);
    while(!q.empty())
    {
        t = q.front();
        q.pop();
        for(int i = 0;i<8;i++)
        {
            f.x = t.x + mv[i][0];
            f.y = t.y + mv[i][1];
            if(0<=f.x && f.x <n && 0<=f.y && f.y<n)
            {
                if(!vis[f.x][f.y])
                {
                dis[f.x][f.y] = dis[t.x][t.y] + 1;
                q.push(f);
                vis[f.x][f.y] = vis[t.x][t.y];
                }
                else if(vis[f.x][f.y]!=vis[t.x][t.y]) //两者相遇
                {
                    printf("%d\n",dis[f.x][f.y]+dis[t.x][t.y] + 1); //会漏掉相遇的那个点，所以要加1
                    return ;
                }

            }
        }
    }
}
int main()
{
    int t,sx,sy,ex,ey;
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        scanf("%d",&n);
        scanf("%d%d",&sx,&sy);
        scanf("%d%d",&ex,&ey);
        BFS(sx,sy,ex,ey);
    }
    return 0;
}

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