蓝桥杯 兰顿蚂蚁(Bfs)

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

 

注意方向和增量， 不一样！  兰顿蚂蚁？ 多蓝盾 or  兰兆之盾？

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
using namespace std;
const int O = 101;
int G[O][O];
char ch[2];
int n, m, k;
int N, M;
int ac[5][2]={0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, -1, -1, 0};
struct matrix
{
    int x, y, step;
};
int deal(int b, char a)   //dir; 
{
    if(b==0)
    {
        if(a=='U') return 4;
        if(a=='L') return 3;
        if(a=='D') return 2;
        if(a=='R') return 1;
    }
    if(b==1)
    {
        if(a=='U') return 2;
        if(a=='L') return 1;
        if(a=='D') return 4;
        if(a=='R') return 3;
    }
}
int add(int b, char a)   //add
{
    if(b==0)
    {
        if(a=='U') return 3;
        if(a=='L') return 2;
        if(a=='D') return 1;
        if(a=='R') return 4;
    }
    if(b==1)
    {
        if(a=='U') return 1;
        if(a=='L') return 4;
        if(a=='D') return 3;
        if(a=='R') return 2;
    }
}
void bfs(int x, int y)   
{
    matrix r, s, t;
    r.x=x; r.y=y; r.step=0;
    queue<matrix>Q;
    Q.push(r);
    while(!Q.empty())
    {
        if(t.step==k)
        {
            N=t.x; M=t.y;
            return;
        }
        s=Q.front();
        Q.pop();
        int cnt = deal(G[s.x][s.y], ch[0]);
        int inc = add(G[s.x][s.y], ch[0]);
        if(cnt==1) strcpy(ch, "U");
        if(cnt==2) strcpy(ch, "R");
        if(cnt==3) strcpy(ch, "D");
        if(cnt==4) strcpy(ch, "L");
       // printf("%d %c %d ",cnt, ch[0], inc);
        G[s.x][s.y]==1? G[s.x][s.y]=0:G[s.x][s.y]=1;
        t.x=s.x+ac[inc][0];
        t.y=s.y+ac[inc][1];
        t.step=s.step+1;
      //  printf("%d %d
", t.x, t.y);
        Q.push(t);
    }
}
int main()
{
    scanf("%d%d", &n, &m);

        for(int i = 0; i < n; i++)
            for(int j = 0; j < m; j++)
                scanf("%d", &G[i][j]);

        int a, b;
        scanf("%d%d%s%d", &a, &b, ch, &k);
        bfs(a, b);
        printf("%d %d
", N, M);

    return 0;
}