【YBTOJ】立体推箱子

题目大意：

有一个 \(N\times M\) 的矩阵，每个位置可能是硬地（用 . 表示），易碎地面（用 E 表示），禁地（用 # 表示），起点（用 X 表示），终点（用 O 表示）。

你的任务是操作一个 \(1\times1\times2\) 的长方体。

这个长方体在地面上有两种放置方式，“立” 在地面上（\(1\times1\) 的面接触地面）或者 “躺” 在地面上（\(1\times2\) 的面接触地面）。

在每一步操作中，可以按上下左右的四个键之一。

按下按键之后，长方体向对应的方向沿着棱滚动 。

任意时刻，长方体不能有任何部位接触禁地，并且不能立在易碎地面上。

字符 X 标识长方体的起始位置，地图上可能有一个 X 或者两个相邻的 X。

地图上唯一的一个字符 O 标识目标位置。

求把长方体移动到目标位置（即立在 O 上）所需要的最少步数。

在移动过程中，X 和 O 的表示位置都可以看作是硬地被利用。

\(3\leq n,M\leq500\)。

正文：

可以用三元组 \((id,x,y)\) 来表示长方体：当 \(id=1\) 时，长方体立在地板；当 \(id=2\) 时，以 \(1\times2\) 的面立在地板；当 \(id=3\) 时，以 \(2\times1\) 的面立在地板。而 \(x,y\) 则表示长方体在地板上接触面的左上角。

接着可以 BFS 了。

代码：

const int N = 510;

/*
1 *
----- 
2 **
----- 
3 *
  * 
*/
struct point
{
	int id, x, y, stp;
}s;
int n, m;
char a[N][N];
bool vis[4][N][N];

queue <point> q;

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

void bfs()
{
	memset (vis, 0, sizeof vis);
	while (!q.empty()) q.pop();
	q.push(s);
	while (!q.empty())
	{
		point u = q.front();q.pop();
		if (vis[u.id][u.x][u.y]) continue;
		else vis[u.id][u.x][u.y] = 1;
		if (u.id == 1 && a[u.x][u.y] == 'O')
		{
			printf ("%d\n", u.stp);
			return;
		}
		if (u.id == 1)
		{
			if (ck(u.x, u.y - 1) && ck(u.x, u.y - 2))
				q.push((point){2, u.x, u.y - 2, u.stp + 1});
			if (ck(u.x, u.y + 1) && ck(u.x, u.y + 2))
				q.push((point){2, u.x, u.y + 1, u.stp + 1});
			if (ck(u.x - 1, u.y) && ck(u.x - 2, u.y))
				q.push((point){3, u.x - 2, u.y, u.stp + 1});
			if (ck(u.x + 1, u.y) && ck(u.x + 2, u.y))
				q.push((point){3, u.x + 1, u.y, u.stp + 1});
			continue;
		}
		if (u.id == 2)
		{
			if (ck(u.x, u.y - 1) && a[u.x][u.y - 1] != 'E')
				q.push((point){1, u.x, u.y - 1, u.stp + 1});
			if (ck(u.x, u.y + 2) && a[u.x][u.y + 2] != 'E')
				q.push((point){1, u.x, u.y + 2, u.stp + 1});
			if (ck(u.x - 1, u.y) && ck(u.x - 1, u.y + 1))
				q.push((point){2, u.x - 1, u.y, u.stp + 1});
			if (ck(u.x + 1, u.y) && ck(u.x + 1, u.y + 1))
				q.push((point){2, u.x + 1, u.y, u.stp + 1});
			continue;
		}
		if (u.id == 3)
		{
			if (ck(u.x, u.y - 1) && ck(u.x + 1, u.y - 1))
				q.push((point){3, u.x, u.y - 1, u.stp + 1});
			if (ck(u.x, u.y + 1) && ck(u.x + 1, u.y + 1))
				q.push((point){3, u.x, u.y + 1, u.stp + 1});
			if (ck(u.x - 1, u.y) && a[u.x - 1][u.y] != 'E')
				q.push((point){1, u.x - 1, u.y, u.stp + 1});
			if (ck(u.x + 2, u.y) && a[u.x + 2][u.y] != 'E')
				q.push((point){1, u.x + 2, u.y, u.stp + 1});
			continue;
		}		
	} 
	printf ("Impossible\n");
}

int main()
{
	for(scanf ("%d%d", &n, &m); n || m; scanf ("%d%d", &n, &m))
	{
		memset (a, 0, sizeof a);
		s = (point){0, 0, 0, 0};
		for (int i = 1; i <= n; i++)
		{
			scanf ("%s", a[i] + 1);
			for (int j = 1; j <= m; j++)
				if (a[i][j] == 'X')
					if (s.id)
					{
						if (s.x - i) s.id = 3;
						else s.id = 2;
					}else
						s.id = 1, s.x = i, s.y = j;
		}
		bfs();
	}
	return 0;
}