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兰顿蚂蚁

2016-04-01 20:41 162 查看

题目：

历届试题兰顿蚂蚁

时间限制：1.0s 内存限制：256.0MB

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

首先建立一个二维数组来使读者输入地图，用一个变量head来记录头的朝向

#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
int n[4][2]={{-1,0},{0,-1},{1,0},{0,1}},a[5][201];
int k,p=0,nx,ny,head;
void dfs(int x,int y)
{
if(p==k)
{
p++;
nx=x;ny=y;
return;
}
else if(p>k)
return;

//判断当前格子的颜色
if(a[x][y]==0)
{
head=(head+1)%4;//因为在黑格中为右转，是++，所以不会小于零，只要用原数对4取余就可以
a[x][y]=1;
p++;
if(a[x+n[head][0]][y+n[head][1]]!=-1)
dfs(x+n[head][0],y+n[head][1]);
else
dfs(x,y);
}
else if(a[x][y]==1)
{
if((head-1)<0)     //在白格中可能会减得小于零，所以需要先判断一下
head=3;
else
head--;
a[x][y]=0;
p++;
if(a[x+n[head][0]][y+n[head][1]]!=-1)
dfs(x+n[head][0],y+n[head][1]);
else
dfs(x,y);
}
else cout<<"error";
}
int main()
{
int col,row;
memset(a,-1,sizeof(a));
cin>>col>>row;
for(int i=1;i<=row;i++)
for(int j=1;j<=col;j++)
cin>>a[i][j];
int x,y;
char ch;
cin>>x>>y>>ch>>k;
switch(ch)
{
case'U':head=0;break;
case'L':head=1;break;
case'D':head=2;break;
case'R':head=3;break;
}
dfs(x+1,y+1);
cout<<nx-1<<' '<<ny-1;
return 0;
}

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