UVA11624 Fire!

题目：

乔在迷宫中工作。不幸的是，迷宫的一部分着火了，迷宫的主人没有制定火灾的逃跑计划。请帮助乔逃离迷宫。
根据乔在迷宫中的位置以及迷宫的哪个方块着火，你必须确定火焰烧到他之前，乔是否可以离开迷宫，如果能离开他能跑多快。
乔和火每分钟移动一个方格，上、下、左、右，四个方向中的一个。火势向四个方向同时蔓延。
乔可以从迷宫的任何一个边界逃离迷宫。无论是乔还是火都不会到达有墙的位置。

输入：

第一行输入包含一个整数，即测试次数
每个测试用例的第一行包含两个
整数R和C，用空格分隔，1≤R，C≤1000
下面R行中，每一行都包含C个字符，以及每个字符是以下之一：
# 代表墙
. 代表空地，火和乔是可通行的
J 乔在迷宫中最初的位置，火和乔是可通行的
F 代表火
在每组测试中只有一个J

输出：

对于每个测试用例，如果在火蔓延的时候烧到了乔，则乔无法逃出迷宫，输出'IMPOSSIBLE'如果乔能逃出迷宫，则输出乔最快可以在几分钟内安全逃出迷宫，每组输出占一行

样例：

分析：因为火出现位置传播方向固定，所以何时何地会被火覆盖是固定的，只要先进行预处理得到某处在几分钟后会被大火覆盖，在进行BFS时经过某点时间小于这个时间就ok了，同时如果该点不会被大火覆盖那它对应的临界时间就是INF

#include<iostream>
#include<sstream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<string>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<functional>
#include<iomanip>
#include<numeric>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<vector>
#include<set>
#include<cctype>
#define PI acos(-1.0)
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const int NINF = -INF - 1;
typedef long long ll;
using namespace std;
int n, m, flag;
char maze[1005][1005];//迷宫
typedef pair<int, int> P;
int usedf[1005][1005], usedj[1005][1005];//火; 人 是否经过
int d[1005][1005], tim[1005][1005];//人；火 时间
int st, ed;//起点
int dx[4] = {1, 0, -1, 0}, dy[4] = {0, 1, 0, -1};
queue<P> fire;
void ini()//预处理大火覆盖所需时间（BFS）
{
    while (fire.size())
    {
        P rec = fire.front();
        fire.pop();
        for (int i = 0; i < 4; ++i)
        {
            int nx = rec.first + dx[i], ny = rec.second + dy[i];
            if (nx >= 0 && nx < n && ny >= 0 && ny < m && !usedf[nx][ny] && maze[nx][ny] != '#')
            {
                usedf[nx][ny] = 1;
                fire.push(P(nx, ny));
                tim[nx][ny] = tim[rec.first][rec.second] + 1;
            }
        }
    }
}
int bfs()
{
    queue<P> q;
    memset(usedj, 0, sizeof(usedj));
    for (int i = 0; i < n; ++i)
    {
        for (int j = 0; j < m; ++j)
            d[i][j] = INF;
    }
    q.push(P(st, ed));
    usedj[st][ed] = 1;
    d[st][ed] = 0;
    P temp;
    while(q.size())
    {
        temp = q.front();
        q.pop();
        if (temp.first == 0 || temp.first == n - 1 || temp.second == 0 || temp.second == m - 1)//到达边界即逃出
        {
            flag = 1;
            break;
        }
        for (int i = 0; i < 4; ++i)
        {
            int nx = temp.first + dx[i], ny = temp.second + dy[i];
            if (nx >= 0 && nx < n && ny >= 0 && ny < m && !usedj[nx][ny] && maze[nx][ny] == '.' && d[temp.first][temp.second] + 1 < tim[nx][ny])
            {
                usedj[nx][ny] = 1;
                q.push(P(nx, ny));
                d[nx][ny] = d[temp.first][temp.second] + 1;
            }
        }
    }
    if (flag) return d[temp.first][temp.second] + 1;
    else return -1;
}
int main()
{
    int T;
    cin >> T;
    while (T--)
    {
        flag = 0;
        cin >> n >> m;
        memset(usedf, 0, sizeof(usedf));//预处理的BFS函数的初始化，写在这里方便输入时给特殊位置赋值
        for (int i = 0; i < n; ++i)
        {
            for (int j = 0; j < m; ++j)
                tim[i][j] = INF;
        }
        for (int i = 0; i < n; ++i)
        {
            for (int j = 0; j < m; ++j)
            {
                cin >> maze[i][j];
                if (maze[i][j] == 'J')  st = i, ed = j;
                if (maze[i][j] == 'F')
                {
                    usedf[i][j] = 1;
                    tim[i][j] = 0;
                    fire.push(P(i, j));
                }
            }
        }
        ini();
        int ans = bfs();
        if (ans != -1) cout << ans << endl;
        else cout << "IMPOSSIBLE" << endl;
        while(fire.size()) fire.pop();
    }
    return 0;
}