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电路维修 双端队列广搜

作者:互联网

当一个无向图中边权只有0,1 ,我们可以用双端队列广搜来写,将0权边加入队头,将1权边加入队尾
,满足单调性。
同堆优化版的 Dijkstra 一样,只有在出队的时候才能知道最小值,这样一定满足最小,满足正确性

例题 电路维修

达达是来自异世界的魔女,她在漫无目的地四处漂流的时候,遇到了善良的少女翰翰,从而被收留在地球上。

翰翰的家里有一辆飞行车。

有一天飞行车的电路板突然出现了故障,导致无法启动。

电路板的整体结构是一个 R 行 C 列的网格(R,C≤500),如下图所示。

图片alt

每个格点都是电线的接点,每个格子都包含一个电子元件。

电子元件的主要部分是一个可旋转的、连接一条对角线上的两个接点的短电缆。

在旋转之后,它就可以连接另一条对角线的两个接点。

电路板左上角的接点接入直流电源,右下角的接点接入飞行车的发动装置。

达达发现因为某些元件的方向不小心发生了改变,电路板可能处于断路的状态。

她准备通过计算,旋转最少数量的元件,使电源与发动装置通过若干条短缆相连。

不过,电路的规模实在是太大了,达达并不擅长编程,希望你能够帮她解决这个问题。

注意:只能走斜向的线段,水平和竖直线段不能走。

输入格式
输入文件包含多组测试数据。

第一行包含一个整数 T,表示测试数据的数目。

对于每组测试数据,第一行包含正整数 R 和 C,表示电路板的行数和列数。

之后 R 行,每行 C 个字符,字符是"/"和""中的一个,表示标准件的方向。

输出格式
对于每组测试数据,在单独的一行输出一个正整数,表示所需的缩小旋转次数。

如果无论怎样都不能使得电源和发动机之间连通,输出 NO SOLUTION

数据范围

1≤R,C≤500,
1≤T≤5

输入样例:

1
3 5
\\/\\
\\///
/\\\\

输出样例:
1
样例解释
样例的输入对应于题目描述中的情况。

只需要按照下面的方式旋转标准件,就可以使得电源和发动机之间连通。

题目思路

**这题可以转化成最短路问题,任意相邻斜线两点边权 都可以转化成 0 或 -1 ;
我们用两组偏移量来解,一组偏移量表示该点可以移动的四个方向,另一组则表示点到目标点 所在 字符位置,显然实际字符与方向字符要一致时 ,权值为1 否则为0
**


#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <deque>
using namespace std;
typedef pair<int,int> PII;
const int N = 510;
char ch[N][N];
int d[N][N],n,m;
int dx[4]={-1,-1,1,1}; //位移偏移量
int dy[4]={-1,1,-1,1};
int ix[4]={-1,-1,0,0};  //字符位置偏移量
int iy[4]={-1,0,-1,0};
char pu[]="\\//\\";   //  "\" 要加转义字符
bool check(int x , int y)
{
	if(x >= 0 && x <= n && y >=0 && y <= m)
	return true;
	else
	return false;
}

int bfs()
{   memset(d,0x3f3f3f3f,sizeof(d));  //记得初始化为无穷
    deque<PII>dq;  //双端队列
    d[0][0] = 0;
    dq.push_back({0,0});
    while(!dq.empty())
    {
    	auto fr = dq.front();
    	int x = fr.first;
    	int y = fr.second;
    	dq.pop_front();  // 要 pop front
    	for (int i = 0; i < 4; i ++)
    	{
    		int xx = x + dx[i]; //点坐标
    		int yy = y + dy[i];
    		if(check(xx , yy))
    		{
    		  int j = x + ix[i];   //字符坐标
			  int k = y + iy[i];
			  int w = 0;
			  if(ch[j][k] != pu[i]) w = 1;
			  if(d[xx][yy] > d[x][y] + w)
			  {
			  	d[xx][yy] = d[x][y] + w;
			  	if(w) dq.push_back({xx,yy});  //把1权边加到队尾
			  	else dq.push_front({xx,yy});  //把0权边加到对头
			  }
			  
			}
		}
	}
	if(d[n][m] == 0x3f3f3f3f)
	return -1;
	else
	return d[n][m];
    
}
int main()
{
    int T;
    scanf("%d", &T);
    while(T --)
    {
        scanf("%d%d", &n, &m);
        for (int i = 0; i < n; i ++ )
        {
            scanf("%s", ch[i]);
        }
        int t = bfs();
        if( t == -1)
        printf("NO SOLUTION\n");
        else
        printf("%d\n", t);
    }
}

标签:队列,双端,电路板,xx,yy,int,电路,接点,dq
来源: https://www.cnblogs.com/Xiaomostream/p/15074473.html