蓝桥杯_算法提高_学霸的迷宫(BFS方法)
2016-03-31 09:50
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问题描述
学霸抢走了大家的作业,班长为了帮同学们找回作业,决定去找学霸决斗。
但学霸为了不要别人打扰,住在一个城堡里,城堡外面是一个二维的格子迷宫,要进城堡必须得先通过迷宫。
因为班长还有妹子要陪,磨刀不误砍柴功,他为了节约时间,从线人那里搞到了迷宫的地图,准备提前计算最短的路线。
可是他现在正向妹子解释这件事情,于是就委托你帮他找一条最短的路线。
输入格式
第一行两个整数n, m,为迷宫的长宽。
接下来n行,每行m个数,数之间没有间隔,为0或1中的一个。0表示这个格子可以通过,1表示不可以。
假设你现在已经在迷宫坐标(1,1)的地方,即左上角,迷宫的出口在(n,m)。
每次移动时只能向上下左右4个方向移动到另外一个可以通过的格子里,每次移动算一步。数据保证(1,1),(n,m)可以通过。
输出格式
第一行一个数为需要的最少步数K。
第二行K个字符,每个字符∈{U,D,L,R},分别表示上下左右。如果有多条长度相同的最短路径,选择在此表示方法下字典序最小的一个。
样例输入
Input Sample 1:
3 3
001
100
110
Input Sample 2:
3 3
000
000
000
样例输出
Output Sample 1:
4
RDRD
Output Sample 2:
4
DDRR
数据规模和约定
有20%的数据满足:1<=n,m<=10
有50%的数据满足:1<=n,m<=50
有100%的数据满足:1<=n,m<=500。
学霸抢走了大家的作业,班长为了帮同学们找回作业,决定去找学霸决斗。
但学霸为了不要别人打扰,住在一个城堡里,城堡外面是一个二维的格子迷宫,要进城堡必须得先通过迷宫。
因为班长还有妹子要陪,磨刀不误砍柴功,他为了节约时间,从线人那里搞到了迷宫的地图,准备提前计算最短的路线。
可是他现在正向妹子解释这件事情,于是就委托你帮他找一条最短的路线。
输入格式
第一行两个整数n, m,为迷宫的长宽。
接下来n行,每行m个数,数之间没有间隔,为0或1中的一个。0表示这个格子可以通过,1表示不可以。
假设你现在已经在迷宫坐标(1,1)的地方,即左上角,迷宫的出口在(n,m)。
每次移动时只能向上下左右4个方向移动到另外一个可以通过的格子里,每次移动算一步。数据保证(1,1),(n,m)可以通过。
输出格式
第一行一个数为需要的最少步数K。
第二行K个字符,每个字符∈{U,D,L,R},分别表示上下左右。如果有多条长度相同的最短路径,选择在此表示方法下字典序最小的一个。
样例输入
Input Sample 1:
3 3
001
100
110
Input Sample 2:
3 3
000
000
000
样例输出
Output Sample 1:
4
RDRD
Output Sample 2:
4
DDRR
数据规模和约定
有20%的数据满足:1<=n,m<=10
有50%的数据满足:1<=n,m<=50
有100%的数据满足:1<=n,m<=500。
import java.util.ArrayDeque; import java.util.Scanner; public class Main { private static int n; private static int m; private static char[][] mat; private static ArrayDeque<Node> queue=new ArrayDeque<Node>(); private static boolean[][] hasVisited; private static String minSteps; private static int minStepCount=Integer.MAX_VALUE; private static boolean isFinished=false; private static char[] direction={'U','D','R','L'}; private static int[][] dir=new int[][]{{-1,0},{1,0},{0,1},{0,-1}}; /** * @param args */ public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub Scanner sc=new Scanner(System.in); n=sc.nextInt(); m=sc.nextInt(); mat=new char [m]; hasVisited=new boolean [m]; for(int i=0;i<n;i++){ mat[i]=sc.next().toCharArray(); } bfs(); System.out.println(minStepCount); System.out.println(minSteps); } private static void bfs(){ queue.offer(new Node(0,0,"",0)); while(!queue.isEmpty()){ Node node=queue.poll(); hasVisited[node.x][node.y]=true; if(node.x==n-1&&node.y==m-1){ isFinished=true; if(minStepCount>node.stepCount){ minStepCount=node.stepCount; minSteps=node.steps; }else if(minStepCount==node.stepCount&&minSteps.compareTo(node.steps)>0){ minSteps=node.steps; } continue; } if(isFinished){ if(node.stepCount>=minStepCount){ continue; } } for(int i=0;i<4;i++){ Node newNode=new Node(node.x+dir[i][0],node.y+dir[i][1],node.steps+direction[i],node.stepCount+1); if(check(newNode)){ queue.offer(newNode); } } } } private static boolean check(Node node){ if(node.x==-1||node.y==-1||node.x==n||node.y==m){ return false; }else if(hasVisited[node.x][node.y]){ return false; }else if(mat[node.x][node.y]=='1'){ return false; }else{ return true; } } } class Node{ int x; int y; String steps; int stepCount; public Node(int x,int y,String steps,int stepCount){ this.x=x; this.y=y; this.steps=steps; this.stepCount=stepCount; } }
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