师傅又被妖怪抓走了

描述

话说唐僧复得了孙行者，师徒们一心同体，共诣西方。自宝象国救了公主，承君臣送出城西，沿路饥餐渴饮，悟空便为师傅去化斋，等悟空回来，悟净慌慌张张的对悟空说：“不好了，不好了”，还没等悟净说完，悟空说：“师傅又被妖怪抓走了”，悟净：“NO！” ,悟空一脸茫然，悟净：“师傅和二师兄都被妖怪抓走了”。悟空（晕！）。为了防止悟空救人，妖怪先把唐憎和八戒分别藏起来，如果悟空在T分钟之后还没找到人，那必定是被妖怪吃掉了。假设悟空在一个n行m列的矩阵内，悟空在每一分钟可以走到上，下，左，右的其中的一个可以走的位置，每次只能走一步。我们把发现定义为可以直接看到对方，也就是说两个人在同一行或者同一列，并且中间没有障碍物或者没有其他人就可以看到对方。

输入有多组测试数据，每组首先是三个正整数n , m (3<=n,m<=100), T,(0<=T<=100) 分别代表行数,列数，规定的时间。接下来n 行，每行 m 个字符。其中’ S ’ 代表悟空的位置，’ D ’代表师傅位置，’ E ’代表八戒的位置。并且保证都只有一个. ’ X ’代表墙 ,’ . ’代表空地 .
输出每组先输出一行Case c:(c表示当前的组数，从1开始计数)；

接下来一行，如果悟空可以在规定时间内找到两人，则输出最少需要的时间，否则输出-1。
样例输入

5 6 3
XXD...
....E.
....X.
....S.
......
5 6 3
XDX...
....E.
......
....S.
......
5 6 8
XXDX..
.XEX..
......
....S.
......

样例输出

Case 1:
-1
Case 2:
3
Case 3:

-1

解题思路：首先将图处理一下，处理成可以表示在某点可以找到某人或两人。然后在搜到某人后搜另外一个或者同时搜到两人。如果搜到其中一人，然后再搜另外一人。这就是双广搜，先搜一个中间结果，再在这个基础上搜另外未完成的结果。但是需注意，不是先搜到的就是最优结果。所以需要把能成功搜到两人的路径都搜一遍。取最小值。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<queue>
#include<cmath>
using namespace std;
const int dx[]={1,-1,0,0};
const int dy[]={0,0,1,-1};
bool vis[105][105][5];
char map[105][105];
int n,m,t;
struct node{
int x,y,step,st;
};
bool ok(int x,int y){
if(map[x][y]=='E'||map[x][y]=='D'||map[x][y]=='X')
return false;
return true;
}
char graph(char c,int Bool){
if((Bool&&c=='e')||(!Bool&&c=='d'))
return 'x';
return Bool?'d':'e';
}
void solve(int x,int y,int Bool){
for(int i=x+1;i<n&&ok(i,y);i++)
map[i][y]=graph(map[i][y],Bool);
for(int i=x-1;i>=0&&ok(i,y);i--)
map[i][y]=graph(map[i][y],Bool);
for(int i=y+1;i<m&&ok(x,i);i++)
map[x][i]=graph(map[x][i],Bool);
for(int i=y-1;i>=0&&ok(x,i);i--)
map[x][i]=graph(map[x][i],Bool);
}
int getST(char c,int st){
if(c=='d') st|=1;
else if(c=='e') st|=2;
else if(c=='x') st|=3;
return st;
}
bool find(int x,int y,int st){
if(!ok(x,y)) return false;
if(vis[x][y][st]) return false;
if(x<0||x>n||y<0||y>m) return false;
return true;
}
int bfs(int sta,int end){
memset(vis,false,sizeof(vis));
node p,q;
queue<node> Q;
p.x=sta;p.y=end;p.step=0;
p.st=getST(map[sta][end],0);
vis[p.x][p.y][p.st]=true;
Q.push(p);
while(!Q.empty()){
q=Q.front();Q.pop();
if(q.st==3) return q.step;
for(int i=0;i<4;i++){
p.x=dx[i]+q.x;
p.y=dy[i]+q.y;
p.st=q.st;
if(find(p.x,p.y,p.st)){
p.st=getST(map[p.x][p.y],p.st);
p.step=q.step+1;
vis[p.x][p.y][p.st]=true;
Q.push(p);
}
}
}
return 900;
}
int main(){
int sx,sy,ca=1;
while(~scanf("%d%d%d",&n,&m,&t)){
getchar();
for(int i=0;i<n;i++){
cin >> map[i];
for(int j=0;j<m;j++){
if(map[i][j]=='S'){
sx=i;sy=j;
}
}
}
for(int i=0;i<n;i++){
for(int j=0;j<m;j++){
if(map[i][j]=='D'){
solve(i,j,1);
}
else if(map[i][j]=='E'){
solve(i,j,0);
}
}
}
printf("Case %d:\n",ca++);
int ans=bfs(sx,sy);
if(ans<=t)
printf("%d\n",ans);
else puts("-1");
}
return 0;
}