4980:拯救行动

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描述

公主被恶人抓走，被关押在牢房的某个地方。牢房用N*M (N, M <= 200)的矩阵来表示。矩阵中的每项可以代表道路（@）、墙壁（#）、和守卫（x）。 
英勇的骑士（r）决定孤身一人去拯救公主（a）。我们假设拯救成功的表示是“骑士到达了公主所在的位置”。由于在通往公主所在位置的道路中可能遇到守卫，骑士一旦遇到守卫，必须杀死守卫才能继续前进。 
现假设骑士可以向上、下、左、右四个方向移动，每移动一个位置需要1个单位时间，杀死一个守卫需要花费额外的1个单位时间。同时假设骑士足够强壮，有能力杀死所有的守卫。

给定牢房矩阵，公主、骑士和守卫在矩阵中的位置，请你计算拯救行动成功需要花费最短时间。

输入

第一行为一个整数S，表示输入的数据的组数（多组输入）
随后有S组数据，每组数据按如下格式输入 
1、两个整数代表N和M, (N, M <= 200). 
2、随后N行，每行有M个字符。"@"代表道路，"a"代表公主，"r"代表骑士，"x"代表守卫, "#"代表墙壁。

输出

如果拯救行动成功，输出一个整数，表示行动的最短时间。
如果不可能成功，输出"Impossible"

样例输入

2
7 8
#@#####@
#@a#@@r@
#@@#x@@@
@@#@@#@#
#@@@##@@
@#@@@@@@
@@@@@@@@
13 40
@x@@##x@#x@x#xxxx##@#x@x@@#x#@#x#@@x@#@x
xx###x@x#@@##xx@@@#@x@@#x@xxx@@#x@#x@@x@
#@x#@x#x#@@##@@x#@xx#xxx@@x##@@@#@x@@x@x
@##x@@@x#xx#@@#xxxx#@@x@x@#@x@@@x@#@#x@#
@#xxxxx##@@x##x@xxx@@#x@x####@@@x#x##@#@
#xxx#@#x##xxxx@@#xx@@@x@xxx#@#xxx@x#####
#x@xxxx#@x@@@@##@x#xx#xxx@#xx#@#####x#@x
xx##@#@x##x##x#@x#@a#xx@##@#@##xx@#@@x@x
x#x#@x@#x#@##@xrx@x#xxxx@##x##xx#@#x@xx@
#x@@#@###x##x@x#@@#@@x@x@@xx@@@@##@@x@@x
x#xx@x###@xxx#@#x#@@###@#@##@x#@x@#@@#@@
#@#x@x#x#x###@x@@xxx####x@x##@x####xx#@x
#x#@x#x######@@#x@#xxxx#xx@@@#xx#x#####@

样例输出

13
7

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<queue>
using namespace std;
int f[220][220];
struct data
{int x,y,t;bool operator<(const data&a)const{return a.t<t;}
};
priority_queue<data> p;
int head,tail,i,j,n,m,x1,x2,y1,y2,t;
int x[10]={0,1,0,-1},y[10]={1,0,-1,0};
int main()
{scanf("%d",&t);for (int tt=1;tt<=t;tt++){memset(f,0,sizeof(f));while (!p.empty())p.pop();scanf("%d%d\n",&n,&m);for (i=1;i<=n;i++){char c[220];gets(c);for (j=1;j<=m;j++){if (c[j-1]=='@')f[i][j]=0;elseif (c[j-1]=='#')f[i][j]=1;elseif (c[j-1]=='r'){x1=i; y1=j;  c[j-1]=0;}elseif (c[j-1]=='a'){x2=i; y2=j; c[j-1]=0;}elseif(c[j-1]=='x')f[i][j]=2;}}head=0; tail=1; data a;a.x=x1; a.y=y1;a.t=0; f[x1][y1]=1;p.push(a);bool pd=false;while (!p.empty()){data a=p.top();p.pop();for (i=0;i<=3;i++){data b;b.x=x[i]+a.x; b.y=y[i]+a.y; b.t=a.t+1;if (b.x>=1&&b.x<=n&&b.y>=1&&b.y<=m)if (f[b.x][b.y]==0){f[b.x][b.y]=1;p.push(b);}elseif (f[b.x][b.y]==2){b.t++;f[b.x][b.y]=1;p.push(b);}if (f[x2][y2]==1){cout<<b.t<<endl;pd=true;break;}}if (pd) break;}if (!pd) cout<<"Impossible"<<endl;}
}//广搜优先队列