[ACM] hdu 1253 胜利大逃亡 （三维BFS）

胜利大逃亡

Problem Description

Ignatius被魔王抓走了,有一天魔王出差去了,这但是Ignatius逃亡的好机会.



魔王住在一个城堡里,城堡是一个A*B*C的立方体,能够被表示成A个B*C的矩阵,刚開始Ignatius被关在(0,0,0)的位置,离开城堡的门在(A-1,B-1,C-1)的位置,如今知道魔王将在T分钟后回到城堡,Ignatius每分钟能从一个坐标走到相邻的六个坐标中的当中一个.如今给你城堡的地图,请你计算出Ignatius是否能在魔王回来前离开城堡(仅仅要走到出口就算离开城堡,假设走到出口的时候魔王刚好回来也算逃亡成功),假设能够请输出须要多少分钟才干离开,假设不能则输出-1.

 

Input

输入数据的第一行是一个正整数K,表明測试数据的数量.每组測试数据的第一行是四个正整数A,B,C和T(1<=A,B,C<=50,1<=T<=1000),它们分别代表城堡的大小和魔王回来的时间.然后是A块输入数据(先是第0块,然后是第1块,第2块......),每块输入数据有B行,每行有C个正整数,代表迷宫的布局,当中0代表路,1代表墙.(假设对输入描写叙述不清楚,能够參考Sample Input中的迷宫描写叙述,它表示的就是上图中的迷宫)



特别注意:本题的測试数据很大,请使用scanf输入,我不能保证使用cin能不超时.在本OJ上请使用Visual C++提交.

 

Output

对于每组測试数据,假设Ignatius可以在魔王回来前离开城堡,那么请输出他最少须要多少分钟,否则输出-1.

 

Sample Input

1
3 3 4 20
0 1 1 1
0 0 1 1
0 1 1 1
1 1 1 1
1 0 0 1
0 1 1 1
0 0 0 0
0 1 1 0
0 1 1 0

 

Sample Output

11

 

Author

Ignatius.L

解题思路：

方体的迷宫，从（1,1,1)要求走到(a,b,c)。也就是从一个角走到对角，能够向上下左右前后六个方向走。地图用0,1表示，0表示可走。1表示有墙不可走。

求最短步数。

这个是二维BFS的扩展。注意方向改为6个就能够了，其他的和二维BFS没什么差别。

代码：

#include <iostream>
#include <queue>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
using namespace std;
int mp[55][55][55];
int step[55][55][55];
bool vis[55][55][55];
int dx[6]={0,1,-1,0,0,0};//六个方向。上下左右前后
int dy[6]={1,0,0,-1,0,0};
int dz[6]={0,0,0,0,1,-1};
int a,b,c,t;
int k;
struct Node
{
    int x,y,z;
}node;

bool judge(int x,int y,int z)
{
    if(x>=1&&x<=a&&y>=1&&y<=b&&z>=1&&z<=c&&!vis[x][y][z]&&mp[x][y][z]==0)
        return true;
    return false;
}

int bfs()
{
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    vis[1][1][1]=1;
    step[1][1][1]=0;
    queue<Node>q;
    Node s,r;
    s.x=1,s.y=1,s.z=1;
    q.push(s);
    while(!q.empty())
    {
        r=q.front();
        q.pop();
        for(int i=0;i<6;i++)
        {
            int xx=r.x+dx[i];
            int yy=r.y+dy[i];
            int zz=r.z+dz[i];
            if(judge(xx,yy,zz))
            {
                vis[xx][yy][zz]=1;
                s.x=xx,s.y=yy,s.z=zz;
                step[xx][yy][zz]=step[r.x][r.y][r.z]+1;
                if(xx==a&&yy==b&&zz==c)
                    return step[xx][yy][zz];//找到返回
                q.push(s);
            }
        }
    }
    return -1;
}

int main()
{
    scanf("%d",&k);
    while(k--)
    {
        scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&t);
        for(int i=1;i<=a;i++)
            for(int j=1;j<=b;j++)
                for(int k=1;k<=c;k++)
                    scanf("%d",&mp[i][j][k]);
        int time=bfs();
        if(time>=0&&time<=t)
            printf("%d\n",time);
        else
            printf("-1\n");
    }
    return 0;
}