HDU_1429——胜利大逃亡续,十位二进制状态压缩,状态判重

Problem Description

Ignatius再次被魔王抓走了(搞不懂他咋这么讨魔王喜欢)……
这次魔王汲取了上次的教训，把Ignatius关在一个n*m的地牢里，并在地牢的某些地方安装了带锁的门，钥匙藏在地牢另外的某些地方。刚开始Ignatius被关在(sx,sy)的位置，离开地牢的门在(ex,ey)的位置。Ignatius每分钟只能从一个坐标走到相邻四个坐标中的其中一个。魔王每t分钟回地牢视察一次，若发现Ignatius不在原位置便把他拎回去。经过若干次的尝试，Ignatius已画出整个地牢的地图。现在请你帮他计算能否再次成功逃亡。只要在魔王下次视察之前走到出口就算离开地牢，如果魔王回来的时候刚好走到出口或还未到出口都算逃亡失败。

 

Input

每组测试数据的第一行有三个整数n,m,t(2<=n,m<=20,t>0)。接下来的n行m列为地牢的地图，其中包括:
. 代表路 * 代表墙 @ 代表Ignatius的起始位置 ^ 代表地牢的出口 A-J 代表带锁的门,对应的钥匙分别为a-j a-j 代表钥匙，对应的门分别为A-J
每组测试数据之间有一个空行。

 

Output

针对每组测试数据，如果可以成功逃亡，请输出需要多少分钟才能离开，如果不能则输出-1。

 

Sample Input

4 5 17 @A.B. a*.*. *..*^ c..b* 4 5 16 @A.B. a*.*. *..*^ c..b*

 

Sample Output

16 -1

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
using namespace std;

const int dir[4][2] = {0,1,0,-1,1,0,-1,0};
int n, m, t;
char map[25][25];

struct node
{
    int x, y, key;                //key的每一个二进制位代表一种钥匙
    int step;
    bool out(void)
    {
        if(map[x][y] == '^')
        {
            return true;
        }
        return false;
    }
    bool check(void)
    {
        if(x>=0 && x<n && y>=0 && y<m)
        {
            if(map[x][y] != '*')
            {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
    bool is_key(void)
    {
        if(map[x][y]>='a' && map[x][y]<='j')
        {
            return true;
        }
        return false;
    }
    bool is_door(void)
    {
        if(map[x][y]>='A' && map[x][y]<='J')
        {
            return true;
        }
        return false;
    }
}u,v;

//标记已搜索过的状态，根据主角手中拿到的不同的钥匙及其所在位置来区分不同的状态，
//就像推箱子中，用所达某一位置时人物面对的方向来标记某一个状态
int mark[25][25][1024];                //数组太大不能在函数中定义 
int BFS(void)
{
    memset(mark,0,sizeof(mark));
    queue<node>que;
    que.push(u);
    
    while(!que.empty())
    {
        u = que.front();
        que.pop();
        
        if(u.out())                            //逃出 
        {
            return (t - u.step);
        }
        for(int i=0; i<4; i++)            //枚举方向 
        {
            v.x = u.x + dir[i][0];
            v.y = u.y + dir[i][1];
            v.step = u.step - 1;
            v.key = u.key;
            
            if(v.step == 0)                //逃不出 
            {
                continue;
            }
            
            if(v.check() && !mark[v.x][v.y][v.key])        //检查越界，撞墙，标记重复 
            {
                if(v.is_key())                                        //走到钥匙 
                {
                    v.key |= 1 << (map[v.x][v.y] - 'a');    //把钥匙带走，对应二进制标志位置1 
                }
                else if(v.is_door())                                //走到门 
                {
                    if((v.key & (1 << (map[v.x][v.y] - 'A'))) == 0)    //身上的钥匙不能开这个门 
                    {
                        continue;
                    }
                }
                mark[v.x][v.y][v.key] = 1;
                que.push(v);
            }
        }
    }
    return -1;
}

int main()
{
    while(~scanf("%d%d%d", &n,&m,&t))
    {
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            scanf("%s", map[i]);
            for(int j=0; j<m; j++)
            {
                if(map[i][j] == '@')
                {
                    u.x = i;
                    u.y = j;
                    u.key = 0;
                    u.step = t;
                }
            }
        }
        printf("%d
",BFS());
    }
    return 0;
}