题目1456：胜利大逃亡

题目1456：胜利大逃亡

时间限制：1 秒

内存限制：128 兆

特殊判题：否

提交：2919

解决：1049

题目描述：

Ignatius被魔王抓走了,有一天魔王出差去了,这可是Ignatius逃亡的好机会.魔王住在一个城堡里,城堡是一个A*B*C的立方体,可以被表示成A个B*C的矩阵,刚开始Ignatius被关在(0,0,0)的位置,离开城堡的门在(A-1,B-1,C-1)的位置,现在知道魔王将在T分钟后回到城堡,Ignatius每分钟能从一个坐标走到相邻的六个坐标中的其中一个.现在给你城堡的地图,请你计算出Ignatius能否在魔王回来前离开城堡(只要走到出口就算离开城堡,如果走到出口的时候魔王刚好回来也算逃亡成功),如果可以请输出需要多少分钟才能离开,如果不能则输出-1.

输入：

输入数据的第一行是一个正整数K,表明测试数据的数量.每组测试数据的第一行是四个正整数A,B,C和T(1<=A,B,C<=50,1<=T<=1000),它们分别代表城堡的大小和魔王回来的时间.然后是A块输入数据(先是第0块,然后是第1块,第2块......),每块输入数据有B行,每行有C个正整数,代表迷宫的布局,其中0代表路,1代表墙。

输出：

对于每组测试数据,如果Ignatius能够在魔王回来前离开城堡,那么请输出他最少需要多少分钟,否则输出-1.

样例输入：

1
3 3 4 20
0 1 1 1
0 0 1 1
0 1 1 1
1 1 1 1
1 0 0 1
0 1 1 1
0 0 0 0
0 1 1 0
0 1 1 0 

样例输出：

11

#include <iostream>
#include<stdio.h>
#include<queue>
using namespace std;

bool mark[50][50][50];//标记数组
int maze[50][50][50];//保存立方体信息
struct N   //状态结构体
{
    int x,y,z;
    int t;
};
queue<N> Q;  //队列，队列中的元素为状态

int go[][3]=
{
    {1,0,0},
    {-1,0,0},
    {0,1,0},
    {0,-1,0},
    {0,0,1},
    {0,0,-1}
};

int BFS(int a,int b,int c)//广度优先搜索，返回其最小耗时
{
    while(Q.empty()==false)//当队列中仍有元素可以扩展时循环
    {
        N now =Q.front();
        Q.pop();
        for(int i=0; i<6; i++)
        {
            int nx=now.x+go[i][0];
            int ny=now.y+go[i][1];
            int nz=now.z+go[i][2];

            if(nx<0||nx>=a||ny<0||ny>=b||nz<0||nz>=c) continue; //若新坐标在立方体外，则丢弃该坐标
            if(maze[nx][ny][nz]==1) continue;//若该位置为墙，则丢弃该坐标
            if(mark[nx][ny][nz]==true) continue;//若包含该坐标的状态已经被得到过，则丢弃该状态
            N tmp;//新的状态
            tmp.x=nx;
            tmp.y=ny;
            tmp.z=nz;//新状态包含的坐标
            tmp.t=now.t+1;//新状态的耗时
            Q.push(tmp);//将该状态放入队列
            mark[nx][ny][nz]=true;//标记该坐标
            if(nx==a-1&&ny==b-1&&nz==c-1)  return tmp.t;//若该坐标为终点，可直接返回其耗时
        }
    }
    return -1;//若所有状态被查找完后，仍得不到所需坐标,则返回-1
}

int main()
{
    int T;
    scanf("%d",&T);
    while(T--)
    {
        int a,b,c,t;
        scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&t);//输入
        for(int i=0; i<a; i++)
            for(int j=0; j<b; j++)
                for(int k=0; k<c; k++)
                {
                    scanf("%d",&maze[i][j][k]);//输入立方体信息
                    mark[i][j][k]=false;//初始化标记数组
                }
        while(Q.empty()==false) Q.pop();//清空队列
        mark[0][0][0]=true;//标记起点
        N tmp;
        tmp.t=tmp.y=tmp.x=tmp.z=0;//初始队列
        Q.push(tmp);
        int rec=BFS(a,b,c);
        if(rec<=t)
            printf("%d\n",rec);
        else printf("-1\n");
    }

    return 0;
}