Easy Graph Problem?(一道簡單圖論題?) bfs + 優先隊列

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Easy Graph Problem?

題目抽象:給你一個n * m 的矩陣.每個格子是數字或者障礙物‘*‘. 第一問:從起點到終點的最短路.第二問:要求相同的方向不能連續走兩次,也就是每到達一個格子,需要改變方向.問最短路.  不過不存在就輸出-1.

分析:可以直接bfs搜尋.第一問有一個minv[MS][MS]數組記錄到達(i,j)的最短距離.第二問用flag[MS][MS][4]及記錄(i,j)格子k方向是否走過.

由於2<=n,m<=500,範圍較大.所以需要優先隊列最佳化.  不然逾時.

  1 #include <cstdio>  2 #include <algorithm>  3 #include <queue>  4 using namespace std;  5 typedef long long LL;  6 const int INF = 0X5FFFFF;  7 const int MS = 505;  8   9 struct node { 10     int x, y, dir, cost; 11     bool operator < (const node & a) const { 12         return cost > a.cost; 13     } 14 }; 15 int pic[MS][MS]; 16 int dir[4][2] = {0,1,1,0,0,-1,-1,0}; 17 int flag[MS][MS][4]; 18 int minv[MS][MS]; 19  20 int n, m, r1, c1, r2, c2; 21 int kase = 1; 22 node s,t; 23  24 void bfs1() { 25     minv[r1][c1] = pic[r1][c1]; 26     s.x = r1; 27     s.y = c1; 28     s.cost = pic[r1][c1]; 29     priority_queue<node> que; 30     que.push(s); 31     while (!que.empty()) { 32         s = que.top(); 33         que.pop(); 34         for (int i = 0; i < 4; i++) { 35             int x = s.x + dir[i][0]; 36             int y = s.y + dir[i][1]; 37             if (x > 0 && x <= n && y > 0 && y <= m && pic[x][y]) { 38                 t.x = x; 39                 t.y = y; 40                 t.cost = s.cost + pic[x][y]; 41                 if (x == r2 && y == c2) { 42                     printf(" %d", t.cost); 43                     return ; 44                 } 45                 if (t.cost < minv[x][y]) { 46                     minv[x][y] = t.cost; 47                     que.push(t); 48                 } 49             } 50         } 51     } 52     printf(" -1"); 53 } 54  55 void bfs2() { 56     s.x = r1; 57     s.y = c1; 58     s.cost = pic[r1][c1]; 59     priority_queue<node> que; 60     for (int i = 0; i < 4; i++) { 61         flag[r1][c1][i] = 1; 62         int x = s.x + dir[i][0]; 63         int y = s.y + dir[i][1]; 64         if (x > 0 && x <= n && y > 0 && y <= m && pic[x][y]) { 65             flag[x][y][i] = 1; 66             t.x = x; 67             t.y = y; 68             t.cost = s.cost + pic[x][y]; 69             t.dir = i; 70             que.push(t); 71         } 72     } 73     while (!que.empty()) { 74         s = que.top(); 75         que.pop(); 76         for (int i = 0; i < 4; i++) { 77             if (i == s.dir) 78                 continue; 79             t.x = s.x + dir[i][0]; 80             t.y = s.y + dir[i][1]; 81             if (t.x > 0 && t.x <= n && t.y > 0 && t.y <= m && pic[t.x][t.y]) { 82                 t.cost = s.cost + pic[t.x][t.y]; 83                 t.dir = i; 84                 if (t.x == r2 && t.y == c2) { 85                     printf(" %d",t.cost); 86                     return ; 87                 } 88                 if (flag[t.x][t.y][t.dir] == 0) { 89                     flag[t.x][t.y][t.dir] = 1; 90                     que.push(t); 91                 } 92             } 93  94         } 95     } 96     printf(" -1"); 97 } 98  99 int main() {100     char str[MS];101     while (scanf("%d%d%d%d%d%d", &n, &m, &r1, &c1, &r2, &c2) != EOF) {102         for (int i  = 1; i <= n; i++)103             for (int j = 1; j <= m; j++) {104                 scanf("%s", str);105                 if (str[0] == ‘*‘) {106                     pic[i][j] = 0;107                 }108                 else {109                     sscanf(str, "%d", &pic[i][j]);  // 初始化圖110                 }111                 minv[i][j] = INF;   //  (i,j) 最小花費初始化112                 for (int k = 0; k < 4; k++)113                     flag[i][j][k] = 0;  // (i,j) 四個方向初始化114             }115         printf("Case %d:",kase++);116         bfs1();117         bfs2();118         printf("\n");119     }120     return 0;121 }

 

Easy Graph Problem?(一道簡單圖論題?) bfs + 優先隊列