HLG 1613 迷宫问题 （BFS + priority_queue）

链接： http://acm.hrbust.edu.cn/index.php?m=ProblemSet&a=showProblem&problem_id=1613

Description ：

小z身处在一个迷宫中，小z每分钟可以走到上下左右四个方向的相邻格之一。迷宫中有一些墙和障碍物。

同时迷宫中也有一些传送门，当小z走到任意一个传送门时，可以选择传送到其他任意的传送门(传送是不花费时间的)，

当然也可以停留在原地。现在小z想知道走出迷宫需要花费的最少时间。

Input ：

输入第一行为组数T(t<=10)。

对于每组数据第一行为两个整数R和C(1<=R,C<=100)。以下R行每行有C个字符，即迷宫地图。

其中"#"代表墙和障碍物，"."表示空地，"P"表示传送门，"Z"表示小z的起始位置，"W"表示迷宫出口。

对于每组数据保证起始位置和迷宫出口唯一。

Output ：

对于每组数据，输出走出迷宫的最短时间(单位:分钟)。如果无法走出迷宫则输出"IMPOSSIBLE"。

Sample Input ：

2

3 4

.Z..

.P#.

##PW

4 4

Z..P

....

##..

W#.P

Sample Output ：

2

IMPOSSIBLE

解析：

BFS + priority_queue

代码解析如下：

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <set>
#include <queue>
#include <algorithm>
#define MAXN 205
#define RST(N)memset(N, 0, sizeof(N))
using namespace std;

typedef struct _Node
{
    int x, y;
    int step;
}Node;

Node p[MAXN], start;
char Map[MAXN][MAXN];
int v[MAXN][MAXN];
int n, m, res, cas;
int Sx, Sy, Ex, Ey, k;
const int dx[] = {-1, 0, 1, 0};
const int dy[] = {0, 1, 0, -1};
priority_queue <Node> pq;

bool operator < (Node a, Node b)
{
    return a.step > b.step;
}

bool check(int x, int y)
{
    return x>=0 && y>=0 && x<n && y<m && Map[x][y]!='#' && !v[x][y];
}

int BFS()
{
    Node cur;
    int px, py, xx, yy, cstep;
    while(!pq.empty()) {
        cur = pq.top(), pq.pop();
        px = cur.x, py = cur.y, cstep = cur.step;
        for(int i=0; i<4; i++) {
            xx = px + dx[i], yy = py + dy[i];
            if(check(xx, yy)) {
                if(xx == Ex && yy == Ey) return cstep+1;
                if(Map[xx][yy] == 'P') {
                    for(int j=0; j<k; j++) {    //飞到另外没有访问过的传送门所在的位置；
                        int fx = p[j].x, fy = p[j].y;
                        if(!v[fx][fy]) {
                            cur.x = fx, cur.y = fy;
                            cur.step = cstep + 1;
                            pq.push(cur);
                        }
                    }
                }else if(Map[xx][yy] == '.') {
                    cur.x = xx, cur.y = yy;
                    cur.step = cstep + 1;
                    pq.push(cur);
                }
                v[xx][yy] = 1;
            }
        }
    }
    return -1;
}

int main()
{
    scanf("%d", &cas);
    while(cas--) {
        scanf("%d %d", &n, &m);
        k = 0;
        for(int i=0; i<n; i++) {
            scanf("%s", Map[i]);
            for(int j=0; j<m; j++) {
                if(Map[i][j] == 'Z') { Sx=i, Sy=j; }
                else if(Map[i][j] == 'W') { Ex=i, Ey=j; }
                else if(Map[i][j] == 'P') {   //记录传送门的位置
                    p[k].x = i, p[k].y = j;
                    p[k++].step = 0;
                }
            }
        }
        RST(v);
        v[Sx][Sy] = 1;
        while(!pq.empty()) pq.pop();
        start.x = Sx, start.y = Sy, start.step = 0;
        pq.push(start);
        res = BFS();
        if(res != -1) printf("%d\n", res);
        else printf("IMPOSSIBLE\n");
    }
    return 0;
}