UVa 1601 万圣节后的早晨

https://uva.onlinejudge.org/index.php?option=com_onlinejudge&Itemid=8&page=show_problem&problem=4476

题意：给出w*h的网格，相当于迷宫，有大写字母和小写字母，算出小写字母走到大写字母状态时的最少步数。

思路：建立新图，然后再bfs。

 #include<iostream>
 #include<string>
 #include<cstring>
 #include<queue>
 using namespace std;

 const int maxn =  * ;

 char map[][];
 int w, h, n;
 int cnt; //非#结点个数
 int x[maxn], y[maxn];
 int s[], t[];  //记录初末位置
 int deg[maxn];  //记录每个格子相连的格子数
 int G[maxn][maxn];  //记录每个格子可以走的位置
 int new_map[][]; //新图
 int d[maxn][maxn][maxn]; //记录步数

 int dx[] = { , , -, ,  };
 int dy[] = { , , , , - };

 int ID(int x, int y, int z)   //二进制压缩存储，方便进出队列
 {
     return (x << ) | (y << ) | z;
 }

 bool judge(int a, int b, int a2, int b2)
 {
     return a2 == b2 || (a2 == b && b2 == a);
 }

 void bfs()
 {
     queue<int> q;
     memset(d, -, sizeof(d));
     q.push(ID(s[], s[], s[]));  //二进制压缩后再进队
     d[s[]][s[]][s[]] = ;
     while (!q.empty())
     {
         int u = q.front();
         q.pop();
         int a = (u >> ) & 0xff; //得到压缩前的数据
         int b = (u >> ) & 0xff;
         int c = u & 0xff;
         if (a==t[] && b==t[] && c==t[]) //得到目标状态
         {
             cout << d[a][b][c] << endl;
             return;
         }
         for (int i = ; i < deg[a]; i++)
         {
             int a2 = G[a][i];
             for (int j = ; j < deg[b]; j++)
             {
                 int b2 = G[b][j];
                 if (judge(a, b, a2, b2))  continue; //删去不符合条件的走法
                 for (int k = ; k < deg[c]; k++)
                 {
                     int c2 = G[c][k];
                     if (judge(a, c, a2, c2))  continue;
                     if (judge(b, c, b2, c2))  continue;
                     if (d[a2][b2][c2] != -) continue;
                     d[a2][b2][c2] = d[a][b][c] + ;
                     q.push(ID(a2, b2, c2));
                 }
             }
         }
     }
 }

 int main()
 {
     //freopen("D:\\txt.txt", "r", stdin);
     while (cin>>w>>h>>n && n)
     {
         getchar();
         cnt = ;   //记录非#结点个数
         memset(map, , sizeof(map));
         memset(deg, , sizeof(deg));
         for (int i = ; i < h; i++)
         {
             fgets(map[i], , stdin);
             for (int j = ; j < w; j++)
             {
                 if (map[i][j] != '#')
                 {
                     x[cnt] = i;
                     y[cnt] = j;
                     new_map[i][j] = cnt; //建图记录结点
                     if (map[i][j] >= 'a' && map[i][j] <= 'c')  s[map[i][j] - 'a'] = cnt;
                     if (map[i][j] >= 'A' && map[i][j] <= 'C')  t[map[i][j] - 'A'] = cnt;
                     cnt++;
                 }
             }
         }

         for (int i = ; i < cnt; i++)
         {
             for (int k = ; k < ; k++)
             {
                 int xx = x[i] + dx[k];
                 int yy = y[i] + dy[k];
                 if (map[xx][yy] != '#')  G[i][deg[i]++] = new_map[xx][yy]; //如果可以走，则将第i个点的第deg[i]个方向的下一个格子记录
             }
         }

         //如果不满三个鬼，强行添加结点使之构成三个结点

         if (n <= ) //添加虚拟结点
         {
             deg[cnt] = ; G[cnt][] = cnt; s[] = t[] = cnt++;
         }
         if (n <= )
         {
             deg[cnt] = ; G[cnt][] = cnt; s[] = t[] = cnt++;
         }

         bfs();
     }
     return ;
 }