蓝桥杯_算法提高_学霸的迷宫(BFS方法)

来源:互联网 发布:初学java用什么编译器 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 00:29

问题描述
  学霸抢走了大家的作业,班长为了帮同学们找回作业,决定去找学霸决斗。
但学霸为了不要别人打扰,住在一个城堡里,城堡外面是一个二维的格子迷宫,要进城堡必须得先通过迷宫。
因为班长还有妹子要陪,磨刀不误砍柴功,他为了节约时间,从线人那里搞到了迷宫的地图,准备提前计算最短的路线。
可是他现在正向妹子解释这件事情,于是就委托你帮他找一条最短的路线。
输入格式
  第一行两个整数n, m,为迷宫的长宽。
  接下来n行,每行m个数,数之间没有间隔,为0或1中的一个。0表示这个格子可以通过,1表示不可以。
假设你现在已经在迷宫坐标(1,1)的地方,即左上角,迷宫的出口在(n,m)。
每次移动时只能向上下左右4个方向移动到另外一个可以通过的格子里,每次移动算一步。数据保证(1,1),(n,m)可以通过。
输出格式
  第一行一个数为需要的最少步数K。
  第二行K个字符,每个字符∈{U,D,L,R},分别表示上下左右。如果有多条长度相同的最短路径,选择在此表示方法下字典序最小的一个。
样例输入
Input Sample 1:
3 3
001
100
110

Input Sample 2:
3 3
000
000
000
样例输出
Output Sample 1:
4
RDRD

Output Sample 2:
4
DDRR
数据规模和约定
  有20%的数据满足:1<=n,m<=10
  有50%的数据满足:1<=n,m<=50
  有100%的数据满足:1<=n,m<=500。

import java.util.ArrayDeque;import java.util.Scanner;public class Main {    private static int n;    private static int m;    private static char[][] mat;    private static ArrayDeque<Node> queue=new ArrayDeque<Node>();    private static boolean[][] hasVisited;    private static String minSteps;    private static  int minStepCount=Integer.MAX_VALUE;    private static boolean isFinished=false;    private static char[] direction={'U','D','R','L'};    private static int[][] dir=new int[][]{{-1,0},{1,0},{0,1},{0,-1}};    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        // TODO Auto-generated method stub        Scanner sc=new Scanner(System.in);        n=sc.nextInt();        m=sc.nextInt();        mat=new char[n][m];        hasVisited=new boolean[n][m];        for(int i=0;i<n;i++){            mat[i]=sc.next().toCharArray();        }        bfs();        System.out.println(minStepCount);        System.out.println(minSteps);    }    private static void bfs(){        queue.offer(new Node(0,0,"",0));        while(!queue.isEmpty()){            Node node=queue.poll();            hasVisited[node.x][node.y]=true;            if(node.x==n-1&&node.y==m-1){                isFinished=true;                            if(minStepCount>node.stepCount){                    minStepCount=node.stepCount;                    minSteps=node.steps;                }else if(minStepCount==node.stepCount&&minSteps.compareTo(node.steps)>0){                    minSteps=node.steps;                }                continue;            }            if(isFinished){                if(node.stepCount>=minStepCount){                    continue;                }            }            for(int i=0;i<4;i++){                Node newNode=new Node(node.x+dir[i][0],node.y+dir[i][1],node.steps+direction[i],node.stepCount+1);                if(check(newNode)){                    queue.offer(newNode);                }            }        }    }    private static boolean check(Node node){        if(node.x==-1||node.y==-1||node.x==n||node.y==m){            return false;        }else if(hasVisited[node.x][node.y]){            return false;        }else if(mat[node.x][node.y]=='1'){            return false;        }else{            return true;        }    }}class Node{    int x;    int y;    String steps;    int stepCount;    public Node(int x,int y,String steps,int stepCount){        this.x=x;        this.y=y;        this.steps=steps;        this.stepCount=stepCount;    }}
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