【NOJ1326】【算法实验三】推箱子

1326.推箱子

时限：1000ms 内存限制：10000K 总时限：3000ms
描述
绝大多数人都玩过推箱子的游戏，控制一个人将箱子推动到目标位置即获得胜利。现请你编写一个程序，判断将箱子推到目标位置至少需要多少步。

输入
推箱子的平面区域为固定大小（10*10），使用10行10列输入推箱子的初始局面。其中，0代表空格，1代表墙，2代表箱子，3代表目标位置，4代表人。
注：游戏中只有一个箱子，一个目标位置，一个人。

输出
输出将箱子推到目标位置的最小步数；若箱子不可能被推到目标位置，输出-1。

输入样例
0000000000
0000000300
0100000000
0100000000
0101111100
0000010000
0000010000
0020010040
0000010000
0000010000

输出样例
34

#include <iostream>
#include <queue>using namespace std;int maze[10][10];struct node
{int px,py;  //箱子位置int bx,by;  //人位置bool useful;    //本节点是否有效
};                  //无效条件：箱子越界、撞墙、节点重复node start;int tx,ty;  //目标位置queue <node> q1;int used[10][10][10][10];   //判重数组int step[10][10][10][10];   //步数数组int walk[4][2]= //走一步后的新坐标变化
{0, -1,  //左+1, 0,  //下0, +1,  //右-1, 0   //上
};void input();int bfs();node moveto(node cur, int i);   //返回人向i方向走一格的新节点int main()
{input();cout<<bfs()<<endl;return 0;
}void input()
{for(int i=0; i<10; i++){for(int j=0; j<10; j++){maze[i][j]=cin.get()-'0';   //将数字按字符读入，再转换成数字switch(maze[i][j]){case 2: //箱子{start.bx=i;start.by=j;maze[i][j]=0;   //将此处标记为0，意为“可以走”break;}case 3: //目标位置{tx=i;ty=j;maze[i][j]=0;   //同上break;}case 4: //人{start.px=i;start.py=j;maze[i][j]=0;   //同上break;}default:break;}}cin.get();  //此处！吃掉回车}//标记初始节点并入队used[start.bx][start.by][start.px][start.py]=1;step[start.bx][start.by][start.px][start.py]=0;q1.push(start);
}int bfs()
{node cur,next;while(!q1.empty()){cur=q1.front();q1.pop();for(int i=0; i<4; i++)  //人向4个方向试探{next=moveto(cur, i);    //返回扩展所得的新节点if(next.useful)     //若该节点有效{if(next.bx==tx&&next.by==ty)    //判断箱子是否到达目标位置{return step[next.bx][next.by][next.px][next.py];}else    //还未到达，新节点入队{q1.push(next);}}}}return -1;  //无法到达，返回-1
}//节点无效条件：箱子或人越界、箱子或人撞墙、节点重复
node moveto(node cur, int i)
{node next;next.bx=cur.bx;     //箱子位置暂时不动next.by=cur.by;next.px=cur.px+walk[i][0];  //人向i方向移动一格next.py=cur.py+walk[i][1];if(next.px==next.bx&&next.py==next.by)  //若此时人与箱子位置重叠{next.bx+=walk[i][0];        //那么箱子也要向i方向移动一格next.by+=walk[i][1];}//判断新节点next是否有效next.useful=false;  //初始为无效if(next.bx>=0&&next.bx<10&&next.by>=0&&next.by<10       //箱子不越界&&next.px>=0&&next.px<10&&next.py>=0&&next.py<10)    //&&人不越界{if(maze[next.bx][next.by]==0        //箱子所在位置不是墙&&maze[next.px][next.py]==0)     //&&人所在位置不是墙{if(used[next.bx][next.by][next.px][next.py]==0) //节点不重复{next.useful=true;   //同时满足上述条件，该节点才有效//标记“到达过”和“到达步数”used[next.bx][next.by][next.px][next.py]=1;step[next.bx][next.by][next.px][next.py]=1+step[cur.bx][cur.by][cur.px][cur.py];}}}return next;    //返回新节点
}

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