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电路维修

http://acm.ocrosoft.com/problem.php?cid=1694&pid=0

题目描述

​ Ha’nyu是来自异世界的魔女,她在漫无目的的四处漂流的时候,遇到了善良的少女Rika，从而被收留在地球上。Rika家里有一辆飞行车。有一天飞行车的电路板突然出现了故障，导致无法正常启动。

​ 电路板的整体结构是一个R行C列的网格，如图所示。每一个格点都是电线的接点。每个格子都包含一个电子元件。电子元件的主要部分是一个可旋转的，连接一条对角线上的两个连接点的短电缆。在旋转之后，它就可以连接另一条对角线的两个接点。电路板左上角的接点接入直流电源，右下角的接点接入飞行车的发动装置。

​ Ha‘nyu发现因为某些元件的方向不小心发生了改变，电路板可能处于断路状态。她准备通过计算，旋转最少数量的元件，使电源与发动装置通过若干条短电缆相连。不过电路的规模实在太大了，Ha‘nyu不擅长编程，希望你能够帮她解决这个问题。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

#define x first
#define y second

typedef pair<int, int> PII;

const int INF = 0x3f3f3f3f;
const char nl = '\n';
const int N = 510;

int n, m;
char g[N][N];
int dist[N][N];
bool st[N][N];

int bfs() {
    deque<PII> q;
    memset(dist, 0x3f, sizeof dist);
    memset(st, 0, sizeof st);

    char cs[5] = "\\/\\/";
    int dx[4] = {-1, -1, 1, 1}, dy[4] = {-1, 1, 1, -1};
    int ix[4] = {-1, -1, 0, 0}, iy[4] = {-1, 0, 0, -1};

    q.push_front({0, 0});
    dist[0][0] = 0;

    while (q.size()) {
        auto t = q.front();
        q.pop_front();

        int x = t.x, y = t.y;
        if (x == n && y == m) return dist[x][y];

        if (st[x][y]) continue;
        st[x][y] = true;

        for (int i = 0; i < 4; ++i) {
            int a = x + dx[i], b = y + dy[i];
            if (a < 0 || a > n || b < 0 || b > m) continue;
            int ga = x + ix[i], gb = y + iy[i];
            int w = (g[ga][gb] != cs[i]);
            int d = dist[x][y] + w;
            if (d <= dist[a][b]) {
                dist[a][b] = d;
                if (!w) q.push_front({a, b});
                else q.push_back({a, b});
            }
        }
    }
    return -1;
}

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);

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

        if (n + m & 1) cout << "NO SOLUTION" << nl;
        else cout << bfs() << nl;
    }

    return 0;
}

/*

1
3 5
\\/\\
\\///
/\\\\

1

*/