POJ2251 基础bfs

题目：

你进入了一个3D的宝藏地宫中探寻宝藏到了宝藏，你可以找到走出地宫的路带出宝藏，或者使用炉石空手回家。

地宫由立方体单位构成，立方体中不定会充满岩石。向上下前后左右移动一个单位需要一分钟。你不能对角线移动并且地宫四周坚石环绕。
请问你是否可以走出地宫带出宝藏？如果存在，则需要多少时间？

输入要求：

每个地宫描述的第一行为L，R和C（皆不超过30）。
L表示地宫的层数。
R和C分别表示每层地宫的行与列的大小。
随后L层地宫，每层R行，每行C个字符。
每个字符表示地宫的一个单元。'#'表示岩石单元，'.'表示空白单元。你的起始位置在'S'，出口为'E'。
每层地宫后都有一个空行。L，R和C均为0时输入结束。

输出条件：

每个地宫对应一行输出。
如果可以带出宝藏，则输出
Escaped in x minute(s).
x为最短脱离时间。
如果无法带出，则输出
Trapped!

样例：

输入：

3 4 5
S....
.###.
.##..
###.#

#####
#####
##.##
##...

#####
#####
#.###
####E

1 3 3
S##
#E#
###

0 0 0
输出：

Escaped in 11 minute(s).
Trapped!

题目分析：考察bfs广度优先搜索算法，首先将起点入队，接着每一次遍历上下左右前后六个方向，如果可以通行就将该位置标记然后刷新到该坐标的步数，由于使用bfs具有最短路的性质，所以第一次到终点所用时间一定是最短时间。

代码：

#include <iostream>
#include<queue>

using namespace std;

struct pp
{
int x;
int y;
int z;
};//定义数据结构pp，用于储存三维坐标

queue<pp> s;//创建队列
pp ne, st;//st为起点的坐标，ne为每次朝六个方向探索时的可行坐标
int x, y, z,ans;//xyz为输入的内容，ans记录答案。
const int N = 35;
char a[N][N][N];
int d[N][N][N];//存储到达每个位置所需要的最短步数
int dx[6] = { -1,0,0,1,0,0 }, dy[6] = { 0,-1,0,0,1,0 }, dz[6] = { 0,0,-1,0,0,1 };//上下左右前后六个坐标的延伸

int bfs()
{
ans = -1;
memset(d, -1, sizeof d);//将d数组数据全部设置为-1
for (int i = 0; i < z; i++)
for (int j = 0; j < y; j++)
for (int k = 0; k < x; k++)
{
if (a[k][j][i] == 'S')
{
st.x = k, st.y = j, st.z = i;
d[k][j][i] = 0;
s.push(st);
break;
}
}//寻找起点S的位置，然后将起点坐标入队列，该点所在的d设为0
while (s.size())
{
pp temp = s.front();//取出队首元素
s.pop();//弹出队首元素
if (a[temp.x][temp.y][temp.z] == 'E')
{
ans= d[temp.x][temp.y][temp.z];
while (s.size()) s. pop();
break;
}//如果找到终点，终止循环
for (int i = 0; i < 6; i++)
{
int x1 = temp.x + dx[i];
int y1= temp.y + dy[i];
int z1 = temp.z + dz[i];
if (x1 < 0 || x1 >= x || y1 < 0 || y1 >= y || z1 < 0 || z1 >= z || d[x1][y1][z1] != -1 || a[x1][y1][z1] == '#') continue;
if(a[x1][y1][z1]=='.'||a[x1][y1][z1]=='E')
{
ne.x = x1, ne.y = y1, ne.z = z1;
d[x1][y1][z1] = d[temp.x][temp.y][temp.z] + 1;
s.push(ne);
}
}
}//每次朝六个方向延伸，如果该坐标可行则将该点坐标入队列，然后刷线该点所在的d数组的值。
return ans;
}

int main()
{
cin.tie(0);
while (cin>>z>>y>>x&&(x!=0||y!=0||z!=0))
{
for (int i = 0; i < z; i++)
for (int j = 0; j < y; j++)
for (int k = 0; k < x; k++)
cin >> a[k][j][i];
if (bfs() != -1) cout << "Escaped in " << bfs() << " minute(s)." << endl;
else cout << "Trapped!" << endl;

}

}