洛谷 P1979 华容道

题目描述
小 B 最近迷上了华容道，可是他总是要花很长的时间才能完成一次。于是，他想到用编程来完成华容道：给定一种局面， 华容道是否根本就无法完成，如果能完成， 最少需要多少时间。
小 B 玩的华容道与经典的华容道游戏略有不同，游戏规则是这样的：
在一个 n*m 棋盘上有 n*m 个格子，其中有且只有一个格子是空白的，其余 n*m-1个格子上每个格子上有一个棋子，每个棋子的大小都是 1*1 的；
有些棋子是固定的，有些棋子则是可以移动的；
任何与空白的格子相邻（有公共的边）的格子上的棋子都可以移动到空白格子上。
游戏的目的是把某个指定位置可以活动的棋子移动到目标位置。
给定一个棋盘，游戏可以玩 q 次，当然，每次棋盘上固定的格子是不会变的， 但是棋盘上空白的格子的初始位置、 指定的可移动的棋子的初始位置和目标位置却可能不同。第 i 次
玩的时候， 空白的格子在第 EXi 行第 EYi 列，指定的可移动棋子的初始位置为第 SXi 行第 SYi列，目标位置为第 TXi 行第 TYi 列。
假设小 B 每秒钟能进行一次移动棋子的操作，而其他操作的时间都可以忽略不计。请你告诉小 B 每一次游戏所需要的最少时间，或者告诉他不可能完成游戏。

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【题目分析】
bfs+SPFA

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【代码】

#include <cstdio>#include <cmath>#include <cstring>#include <queue>#include <iostream>#include <algorithm>using namespace std;const int inf=0x3f3f3f3f;int map[31][31];int hash[31][31][4],cnt=0;int mov[4][2]={{1,0},{-1,0},{0,1},{0,-1}}; int h[4000001],ne[4000001],to[4000001],w[4000001],en=0;int dis[3601],inq[3601];int vis[31][31];int n,m,que;int ex,ey,fx,fy,tx,ty;struct node{    int x,y;    int step;};void add(int a,int b,int c){    to[en]=b;    ne[en]=h[a];    w[en]=c;    h[a]=en++;}int bfs(int fx,int fy,int tx,int ty,int bx,int by){    queue <node> q;    while (!q.empty()) q.pop();    if (fx==tx&&fy==ty) return 0;    memset(vis,0,sizeof vis);    vis[fx][fy]=1;    node now;    now.x=fx,now.y=fy;now.step=0;    q.push(now);    while (!q.empty())    {        node to; now=q.front();q.pop();        if (now.x==tx&&now.y==ty) return now.step;        for (int i=0;i<4;++i)        if (map[now.x+mov[i][0]][now.y+mov[i][1]]&&!vis[now.x+mov[i][0]][now.y+mov[i][1]]&&(now.x+mov[i][0]!=bx||now.y+mov[i][1]!=by)){            to.x=now.x+mov[i][0];            to.y=now.y+mov[i][1];            to.step=now.step+1;            q.push(to);            vis[to.x][to.y]=1;        }    }    return inf;}int SPFA(int ex,int ey,int fx,int fy,int tx,int ty){    queue <int> q;    if (fx==tx&&fy==ty) return 0;    memset(dis,0x3f,sizeof dis);    for (int i=0;i<4;++i)        if (hash[fx][fy][i])        {            dis[hash[fx][fy][i]]=bfs(ex,ey,fx+mov[i][0],fy+mov[i][1],fx,fy);            q.push(hash[fx][fy][i]);            inq[hash[fx][fy][i]]=1;        }    while (!q.empty())    {        int x=q.front();q.pop();inq[x]=0;        for (int i=h[x];i>=0;i=ne[i])        {            if (dis[to[i]]>dis[x]+w[i])            {                dis[to[i]]=dis[x]+w[i];                if (!inq[to[i]])                {                    q.push(to[i]);                    inq[to[i]]=1;                }            }        }    }    int ans=inf;    for (int k=0;k<4;++k)        if (hash[tx][ty][k])            ans=min(ans,dis[hash[tx][ty][k]]);    return ans==inf?-1:ans;}int main(){    memset(h,-1,sizeof h);    scanf("%d%d%d",&n,&m,&que);    for (int i=1;i<=n;++i)        for (int j=1;j<=m;++j)            scanf("%d",&map[i][j]);    for (int i=1;i<=n;++i)        for (int j=1;j<=m;++j)            for (int k=0;k<4;++k)                if (map[i][j]&&map[i+mov[k][0]][j+mov[k][1]])                    hash[i][j][k]=++cnt;    for (int i=1;i<=n;++i)        for (int j=1;j<=m;++j)            for (int k=0;k<4;++k)                if (hash[i][j][k])                    add(hash[i][j][k],hash[i+mov[k][0]][j+mov[k][1]][k^1],1);    for (int i=1;i<=n;++i)        for (int j=1;j<=m;++j)            for (int k=0;k<4;++k)                for (int l=0;l<4;++l)                    if (k!=l&&hash[i][j][k]&&hash[i][j][l])                        add(hash[i][j][k],hash[i][j][l],bfs(i+mov[k][0],j+mov[k][1],i+mov[l][0],j+mov[l][1],i,j));    while (que--)    {        scanf("%d%d%d%d%d%d",&ex,&ey,&fx,&fy,&tx,&ty);        printf("%d\n",SPFA(ex,ey,fx,fy,tx,ty));    }}