BZOJ 1632: [Usaco2007 Feb]Lilypad Pond

题目

1632: [Usaco2007 Feb]Lilypad Pond

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Description

Farmer John 建造了一个美丽的池塘，用于让他的牛们审美和锻炼。这个长方形的池子被分割成了 M 行和 N 列( 1 ≤ M ≤ 30 ; 1 ≤ N ≤ 30 ) 正方形格子的 。某些格子上有惊人的坚固的莲花，还有一些岩石，其余的只是美丽，纯净，湛蓝的水。 贝茜正在练习芭蕾舞，她从一个莲花跳跃到另一个莲花，当前位于一个莲花。她希望在莲花上一个一个的跳，目标是另一个给定莲花。她能跳既不入水，也不到一个岩石上。 令门外汉惊讶的是，贝茜的每次的跳跃像中国象棋的马一样：横向移动1，纵向移动2，或纵向移动1，横向移动2。贝茜有时可能会有多达8个选择的跳跃。 Farmer John 在观察贝茜的芭蕾舞联系，他意识到有时候贝茜有可能跳不到她想去的目的地，因为路上有些地方没有莲花。于是他想要添加几个莲花使贝茜能够完成任务。一贯节俭的Farmer John想添加最少数量的莲花。当然，莲花不能放在石头上。 请帮助Farmer John确定必须要添加的莲花的最少数量。在添加的莲花最少基础上，算出贝茜从起始点跳到目标点需要的最少的步数。最后，还要算出满足添加的莲花的最少数量时，跳跃最少步数的跳跃路径的条数。

Input

第 1 行: 两个整数 M , N

第 2..M + 1 行:第 i + 1 行，第 i + 1 行 有 N 个整数，表示该位置的状态: 0 为水; 1 为莲花; 2 为岩石; 3 为贝茜开始的位置; 4 为贝茜要去的目标位置.

Output

第 1 行: 一个整数: 需要添加的最少的莲花数. 如果无论如何贝茜也无法跳到，输出 -1.

 第 2 行: 一个整数: 在添加的莲花最少基础上，贝茜从起始点跳到目标点需要的最少的步数。如果第1行输出-1，这行不输出。 第 3 行: 一个整数: 添加的莲花的最少数量时，跳跃步数为第2行输出的值的跳跃路径的条数 如果第1行输出-1，这行不输出。

Sample Input

4 8
0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 2 0 1
0 0 0 0 0 4 0 0
3 0 0 0 0 0 1 0

Sample Output

2
6
2

输出说明

至少要添加2朵莲花，放在了'x'的位置。

0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 x 0 0 0 2 0 1 0 0 0 0 0 2 0 1
0 0 0 0 x 4 0 0 0 0 x 0 x 4 0 0
3 0 0 0 0 0 1 0 3 0 0 0 0 0 1 0
贝茜至少要条6步，有以下两种方案

0 0 0 C 0 0 0 0 0 0 0 C 0 0 0 0
0 B 0 0 0 2 0 F 0 0 0 0 0 2 0 F
0 0 0 0 D G 0 0 0 0 B 0 D G 0 0
A 0 0 0 0 0 E 0 A 0 0 0 0 0 E 0

题解

这道题就是一趟SPFA只不过松弛的时候判断多了一点而已。我有错误的估计了答案的大小没有开long long，Wa了一次QAQ。

代码

/*Author:WNJXYK*/
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<cstring>
using namespace std;

const int Maxn=30;
int n,m;
int map[Maxn+10][Maxn+10];

queue<pair<int,int> > que;
int cost[Maxn+10][Maxn+10];
int dist[Maxn+10][Maxn+10];
long long ways[Maxn+10][Maxn+10];
bool inque[Maxn+10][Maxn+10];
int dx[]={0,1,2,2,1,-1,-2,-2,-1};
int dy[]={0,-2,-1,1,2,2,1,-1,-2};

inline void BFS(int s_x,int s_y,int e_x,int e_y){
    que.push(make_pair(s_x,s_y));
    memset(cost,127,sizeof(cost));
    cost[s_x][s_y]=0;
    dist[s_x][s_y]=0;
    ways[s_x][s_y]=1;
    inque[s_x][s_y]=true;
    while(!que.empty()){
        int nowx=que.front().first,nowy=que.front().second;
        que.pop();
        if (nowx==e_x && nowy==e_y) continue;
        for (int k=1;k<=8;k++){
            int x=nowx+dx[k],y=nowy+dy[k];
            if (!(1<=x && x<=n && 1<=y && y<=m)) continue;
            if (map[x][y]==2) continue;
            int w=0;if (map[x][y]==0) w=1;
            if (cost[x][y]>cost[nowx][nowy]+w){
                cost[x][y]=cost[nowx][nowy]+w;
                dist[x][y]=dist[nowx][nowy]+1;
                ways[x][y]=ways[nowx][nowy];
                if (inque[x][y]==false){
                    inque[x][y]=true;
                    que.push(make_pair(x,y));
                }
            }else if (cost[x][y]==cost[nowx][nowy]+w){
                 if(dist[x][y]>dist[nowx][nowy]+1){
                     dist[x][y]=dist[nowx][nowy]+1;
                     ways[x][y]=ways[nowx][nowy];
                     if (inque[x][y]==false){
                        inque[x][y]=true;
                        que.push(make_pair(x,y));
                    }
                 }else if (dist[x][y]==dist[nowx][nowy]+1){
                     ways[x][y]+=ways[nowx][nowy];
                     if (inque[x][y]==false){
                        inque[x][y]=true;
                        que.push(make_pair(x,y));
                    }
                 }
            }
        }
        inque[nowx][nowy]=false;
    }
}

int main(){
    scanf("%d%d",&n,&m);
    int sx,sy,ex,ey;
    for (int i=1;i<=n;i++){
        for (int j=1;j<=m;j++){
            scanf("%d",&map[i][j]);
            if (map[i][j]==3){
                sx=i;sy=j;
            }
            if (map[i][j]==4){
                ex=i;ey=j;
            }
        }
    }
    BFS(sx,sy,ex,ey);
    if (cost[ex][ey]==cost[0][0] || ways[ex][ey]==0){
        printf("-1\n");
    }else{
        printf("%d\n%d\n%lld\n",cost[ex][ey],dist[ex][ey],ways[ex][ey]);
    }
    return 0;
}