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  • Java实现蓝桥杯历届试题兰顿蚂蚁

    历届试题 兰顿蚂蚁
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    问题描述

    兰顿蚂蚁,是于1986年,由克里斯·兰顿提出来的,属于细胞自动机的一种。

    平面上的正方形格子被填上黑色或白色。在其中一格正方形内有一只“蚂蚁”。
      蚂蚁的头部朝向为:上下左右其中一方。

    蚂蚁的移动规则十分简单:
      若蚂蚁在黑格,右转90度,将该格改为白格,并向前移一格;
      若蚂蚁在白格,左转90度,将该格改为黑格,并向前移一格。

    规则虽然简单,蚂蚁的行为却十分复杂。刚刚开始时留下的路线都会有接近对称,像是会重复,但不论起始状态如何,蚂蚁经过漫长的混乱活动后,会开辟出一条规则的“高速公路”。

    蚂蚁的路线是很难事先预测的。

    你的任务是根据初始状态,用计算机模拟兰顿蚂蚁在第n步行走后所处的位置。
    输入格式
      输入数据的第一行是 m n 两个整数(3 < m, n < 100),表示正方形格子的行数和列数。
      接下来是 m 行数据。
      每行数据为 n 个被空格分开的数字。0 表示白格,1 表示黑格。

    接下来是一行数据:x y s k, 其中x y为整数,表示蚂蚁所在行号和列号(行号从上到下增长,列号从左到右增长,都是从0开始编号)。s 是一个大写字母,表示蚂蚁头的朝向,我们约定:上下左右分别用:UDLR表示。k 表示蚂蚁走的步数。
    输出格式
      输出数据为两个空格分开的整数 p q, 分别表示蚂蚁在k步后,所处格子的行号和列号。
    样例输入
    5 6
    0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0
    0 0 1 0 0 0
    0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0
    2 3 L 5
    样例输出
    1 3
    样例输入
    3 3
    0 0 0
    1 1 1
    1 1 1
    1 1 U 6
    样例输出
    0 0

    import java.util.Scanner;
    
    
    public class 兰顿蚂蚁 {
    	public static void main(String[] args) {
    		//获取数据
    		Scanner input=new Scanner(System.in);
    		int row=input.nextInt();//获取行
    		int column=input.nextInt();   //获取列
    		
    		int arr[][]=new int[row][column];//获取数组内容
    		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    			for (int j = 0; j < arr[i].length; j++) {
    				arr[i][j]=input.nextInt();
    			}
    		}
    		int r=input.nextInt();  //蚂蚁行
    		int c=input.nextInt();   //蚂蚁列		
    		String temp=input.next();//方向
    		int t=0;
    		if(temp.equals("U")){
    			t=0;
    		}else if(temp.equals("R")){
    			t=1;
    		}else if(temp.equals("D")){
    			t=2;
    		}else{
    			t=3;
    		}		
    		Ant ant=new Ant(r,c,t);
    		int step=input.nextInt();//步数
    		
    		//用for代表走的步数
    		for (int i = 0; i < step; i++) {
    			//行走方法
    			Go(ant,arr);
    		}		
    		//输出蚂蚁的位置
    		System.out.println(ant.r+" "+ant.c);
    	}
     
     
    	
    	//写一个类,包含蚂蚁的位置,方向
    	public static void Go(Ant ant,int arr[][]) {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		if(arr[ant.r][ant.c]==1){
    			ant.aspect=(ant.aspect+1)%4;   //方向改变
    			arr[ant.r][ant.c]=0;   //格子颜色改变
    			Run(ant);   //蚂蚁行走
    		}else{
    			ant.aspect=(ant.aspect+3)%4;
    			arr[ant.r][ant.c]=1;
    			Run(ant);
    		}
    		
    	}
     
     
    	private static void Run(Ant ant) {
    		if(ant.aspect==0){
    			ant.r--;
    		}else if(ant.aspect==1){
    			ant.c++;
    		}else if(ant.aspect==2){
    			ant.r++;	
    		}else{
    			ant.c--;
    		}
    	}
     
     
    }
    class Ant{
    	public int aspect;  //方向
    	public int r=0;  //蚂蚁的行
    	public int c=0;   //列
    	public Ant(int r,int c,int aspect) {
    		this.aspect=aspect;
    		this.r=r;
    		this.c=c;
    	}
    
    
    }
    
    
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