历届试题 兰顿蚂蚁

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问题描述

兰顿蚂蚁,是于1986年,由克里斯·兰顿提出来的,属于细胞自动机的一种。

平面上的正方形格子被填上黑色或白色。在其中一格正方形内有一只“蚂蚁”。

  蚂蚁的头部朝向为:上下左右其中一方。

蚂蚁的移动规则十分简单:

  若蚂蚁在黑格,右转90度,将该格改为白格,并向前移一格;

  若蚂蚁在白格,左转90度,将该格改为黑格,并向前移一格。

规则虽然简单,蚂蚁的行为却十分复杂。刚刚开始时留下的路线都会有接近对称,像是会重复,但不论起始状态如何,蚂蚁经过漫长的混乱活动后,会开辟出一条规则的“高速公路”。

蚂蚁的路线是很难事先预测的。

你的任务是根据初始状态,用计算机模拟兰顿蚂蚁在第n步行走后所处的位置。

输入格式

  输入数据的第一行是 m n 两个整数(3 < m, n < 100),表示正方形格子的行数和列数。

  接下来是 m 行数据。

  每行数据为 n 个被空格分开的数字。0 表示白格,1 表示黑格。

接下来是一行数据:x y s k, 其中x y为整数,表示蚂蚁所在行号和列号(行号从上到下增长,列号从左到右增长,都是从0开始编号)。s 是一个大写字母,表示蚂蚁头的朝向,我们约定:上下左右分别用:UDLR表示。k 表示蚂蚁走的步数。

输出格式

  输出数据为两个空格分开的整数 p q, 分别表示蚂蚁在k步后,所处格子的行号和列号。

样例输入

5 6

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 1 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

2 3 L 5

样例输出

1 3

样例输入

3 3

0 0 0

1 1 1

1 1 1

1 1 U 6

样例输出

0 0

import java.util.Scanner;

public class 兰顿蚂蚁 {
public static void main(String[] args) {
//获取数据
Scanner input=new Scanner(System.in);
int row=input.nextInt();//获取行
int column=input.nextInt(); //获取列 int arr[][]=new int[row][column];//获取数组内容
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
for (int j = 0; j < arr[i].length; j++) {
arr[i][j]=input.nextInt();
}
}
int r=input.nextInt(); //蚂蚁行
int c=input.nextInt(); //蚂蚁列
String temp=input.next();//方向
int t=0;
if(temp.equals("U")){
t=0;
}else if(temp.equals("R")){
t=1;
}else if(temp.equals("D")){
t=2;
}else{
t=3;
}
Ant ant=new Ant(r,c,t);
int step=input.nextInt();//步数 //用for代表走的步数
for (int i = 0; i < step; i++) {
//行走方法
Go(ant,arr);
}
//输出蚂蚁的位置
System.out.println(ant.r+" "+ant.c);
} //写一个类,包含蚂蚁的位置,方向
public static void Go(Ant ant,int arr[][]) {
// TODO Auto-generated method stub
if(arr[ant.r][ant.c]==1){
ant.aspect=(ant.aspect+1)%4; //方向改变
arr[ant.r][ant.c]=0; //格子颜色改变
Run(ant); //蚂蚁行走
}else{
ant.aspect=(ant.aspect+3)%4;
arr[ant.r][ant.c]=1;
Run(ant);
} } private static void Run(Ant ant) {
if(ant.aspect==0){
ant.r--;
}else if(ant.aspect==1){
ant.c++;
}else if(ant.aspect==2){
ant.r++;
}else{
ant.c--;
}
} }
class Ant{
public int aspect; //方向
public int r=0; //蚂蚁的行
public int c=0; //列
public Ant(int r,int c,int aspect) {
this.aspect=aspect;
this.r=r;
this.c=c;
} }

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