精简版推箱子问题

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mob604756f33d49 2015-08-11 08:59:00

文章标签 #include i++ 推箱子广搜 ios 文章分类 .Net 后端开发

房间是N行N列的矩阵,当中0代表空的地板,1代表墙,2代表箱子的起始位置,3代表箱子要被推去的位置,4代表搬运工的起始位置,求最后搬运工推箱子的步数。

问题实质就是五个状态：箱子的位置（bx。by），人的位置（px，py），推箱子的步数。

然后用广搜去一一搜索。

#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstring>

using namespace std;
struct Node
{
    int px;      //人的x坐标
    int py;      //人的y坐标
    int bx;      //箱子的x坐标
    int by;      //箱子的y坐标
    int step;    //箱子被推动的步数
};

void readData();//读取矩阵
void bfs();//广搜


int m[10][10];//矩阵
bool flag[10][10][10][10];//标记数组，标记每一个状态箱子和人的坐标
int a[4][2] = {{0,1},{0,-1},{-1,0},{1,0}};//四个方向的移动坐标
int n;//矩阵的大小

int ex,ey;//箱子终点坐标
int bx,by;//箱子起点坐标
int sx,sy;//人的起点坐标

Node current,next;

void readData()
{
    cin >> n;

    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
        for(int j = 0; j < n; j++)
        {
            cin >> m[i][j];
        }
    }

    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
        for(int j = 0; j < n; j++)
        {
            if(m[i][j] == 2){//箱子的起始位置
                bx = i;
                by = j;
                m[i][j] = 0;
            }
            if(m[i][j] == 3){//箱子应该被推到的位置
                ex = i;
                ey = j;
                m[i][j] = 0;
            }
            if(m[i][j] == 4){//人的起始位置
                sx = i;
                sy = j;
                m[i][j] = 0;
            }
        }
    }

}

void bfs(){
    queue<Node> Q;//队列
    memset(flag,false,sizeof(flag));

    flag[sx][sy][bx][by]=true;
    current.px = sx;
    current.py = sy;
    current.step = 0;
    current.bx = bx;
    current.by = by;
    Q.push(current);
    while(!Q.empty()){

        current = Q.front();
        Q.pop();

        if(current.bx == ex&¤t.by == ey){//箱子到达终于位置
            cout << current.step << endl;
            return;
        }

        for(int i = 0;i < 4;i++){//四个方向
            next.px = current.px + a[i][0];
            next.py = current.py + a[i][1];
            next.step = current.step;
            //推断当前状态有没有越界
            if(next.px >= 0&&next.py >= 0&&next.px < n&& next.py < n&&m[next.px][next.py] != 1){
                    //下一步人推动了箱子
                if(current.bx == next.px&¤t.by == next.py){
                    int c = next.px + a[i][0];
                    int d = next.py + a[i][1];
                    //推断推动箱子后有没有越界
                    if(c >= 0&&d >= 0&&d < n&&c < n&&m[c][d] != 1&&flag[next.px][next.py][c][d] == false){
                        next.bx = c;
                        next.by = d;
                        next.step++;
                        flag[next.px][next.py][next.bx][next.by] = true;
                        Q.push(next);
                    }
                }
                //人没有推动箱子
                else{
                    next.bx = current.bx;
                    next.by = current.by;
                    if(flag[next.px][next.py][next.bx][next.by] == false){
                        flag[next.px][next.py][next.bx][next.by] = true;
                        Q.push(next);
                    }
                }
            }
        }
    }

    cout << "NO PATH!" << endl;
}

int main()
{
    readData();
    bfs();
    return 0;
}