HUD 1253【BFS】

Description

Ignatius被魔王抓走了,有一天魔王出差去了,这可是Ignatius逃亡的好机会. 

魔王住在一个城堡里,城堡是一个A*B*C的立方体,可以被表示成A个B*C的矩阵,刚开始Ignatius被关在(0,0,0)的位置,离开城堡的门在(A-1,B-1,C-1)的位置,现在知道魔王将在T分钟后回到城堡,Ignatius每分钟能从一个坐标走到相邻的六个坐标中的其中一个.现在给你城堡的地图,请你计算出Ignatius能否在魔王回来前离开城堡(只要走到出口就算离开城堡,如果走到出口的时候魔王刚好回来也算逃亡成功),如果可以请输出需要多少分钟才能离开,如果不能则输出-1. 



 

Input

输入数据的第一行是一个正整数K,表明测试数据的数量.每组测试数据的第一行是四个正整数A,B,C和T(1<=A,B,C<=50,1<=T<=1000),它们分别代表城堡的大小和魔王回来的时间.然后是A块输入数据(先是第0块,然后是第1块,第2块......),每块输入数据有B行,每行有C个正整数,代表迷宫的布局,其中0代表路,1代表墙.(如果对输入描述不清楚,可以参考Sample Input中的迷宫描述,它表示的就是上图中的迷宫) 

特别注意:本题的测试数据非常大,请使用scanf输入,我不能保证使用cin能不超时.在本OJ上请使用Visual C++提交. 

 

Output

对于每组测试数据,如果Ignatius能够在魔王回来前离开城堡,那么请输出他最少需要多少分钟,否则输出-1. 

 

Sample Input

1
3 3 4 20
0 1 1 1
0 0 1 1
0 1 1 1
1 1 1 1
1 0 0 1
0 1 1 1
0 0 0 0
0 1 1 0
0 1 1 0

 

Sample Output

11

 

典型的迷宫问题，不过从二维变成了3维，可以移动的方向也变成了6个方向。然后就是套模板了。不过要注意把所有的结束条件都写全，不然BFS都可能超时。

具体代码如下：

</pre><pre name="code" class="cpp">#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>

using namespace std;

int k,a,b,c,t,answer;
int Map[52][52][52];
int q[52][52][52];
int xi[6]= {1,-1,0,0,0,0},yi[6]= {0,0,1,-1,0,0},zi[6]= {0,0,0,0,1,-1};
struct node
{
int x;
int y;
int z;
} p[126000],e,v;

int bfs()
{
int l,r;
l=r=0;
e.x=e.y=e.z=0;
p[r++]=e;
q[0][0][0]=0;
while(l<r)
{
e=p[l++];
if(q[e.x][e.y][e.y]>t)
return -1;
if(e.x==a-1&&e.y==b-1&&e.z==c-1&&q[e.x][e.y][e.z]<=t)
return q[e.x][e.y][e.z];
for(int i=0; i<6; i++)
{
v.x=e.x+xi[i];
v.y=e.y+yi[i];
v.z=e.z+zi[i];
if(v.x>=0&&v.y>=0&&v.z>=0&&v.x<a&&v.y<b&&v.z<c&&Map[v.x][v.y][v.z]==0&&q[v.x][v.y][v.z]==-1)
{
q[v.x][v.y][v.z]=q[e.x][e.y][e.z]+1;
p[r++]=v;
}
}
}
return -1;
}

int main()
{
scanf("%d",&k);
while(k--)
{
scanf("%d %d %d %d",&a,&b,&c,&t);
for(int i=0; i<a; i++)
for(int j=0; j<b; j++)
for(int l=0; l<c; l++)
scanf("%d",&Map[i][j][l]);
if(Map[a-1][b-1][c-1]||a+b+c-3>t)
{
printf("-1\n");
continue;
}
if(a==1&&b==1&&c==1)
{
printf("0\n");
continue;
}
memset(q,-1,sizeof(q));
answer=bfs();
printf("%d\n",answer);
}
return 0;
}