UVA11624 Fire! —— BFS

题目链接：https://vjudge.net/problem/UVA-11624

题解：

坑点：“portions of the maze havecaught on fire”， 表明了起火点不唯一。

火和人使用同一种结构体，用id来区别类型。BFS求解：首先将所有火苗入队，然后人再入队（肯定要火苗先入队，因为人要根据火当前烧到哪里来进行移动）。

对于一个尝试点：如果当前的id是人，且走出界，则逃生成功。如果没有走出界，则：

写法一（模拟过程）： 如果没有走出界：如果id是火，且此地方是通道，则不管有没有vis过，都把它烧了，即把地图改为‘F’；如果id是人，且此地方是通道且没有被vis过，则进去。

写法二：其实火苗的本质作用是什么？就是禁止人vis那个地方，相当于会扩散的墙。有一点需要注意：对于一个通道，如果人比火先访问，那么其他相邻的通道，都是人先访问的（BFS的特点），所以火在扩散的时候，不用把周围也改为‘F’，直接把它标为vis，对于vis过的点，火和人都 不能再访问。那么我们就不用把火和人分开来处理了：对于一个合法的尝试点，如果此点是通道，则把它标为已经vis，之后入队即可。

写法一：

 #include <iostream>
 #include <cstdio>
 #include <cstring>
 #include <cmath>
 #include <algorithm>
 #include <vector>
 #include <queue>
 #include <stack>
 #include <map>
 #include <string>
 #include <set>
 #define ms(a,b) memset((a),(b),sizeof((a)))
 using namespace std;
 typedef long long LL;
 const int INF = 2e9;
 const LL LNF = 9e18;
 const int MOD = 1e9+;
 const int MAXN = 1e3+;

 int n, m;
 char g[MAXN][MAXN];
 int vis[MAXN][MAXN], dir[][] = {,,,,-,,,-};

 struct node
 {
     int x, y, id, step;  //id为是人是火的标签
 };

 queue<node>que;
 int bfs()
 {
     ms(vis, );
     while(!que.empty()) que.pop();

     node now, tmp;
     for(int i = ; i<=n; i++)  //先将所有的火一次性放进队列中
     for(int j = ; j<=m; j++)
     {
         if(g[i][j]=='F')
         {
             now.x = i; now.y = j;
             now.step = ; now.id = ;
             vis[now.x][now.y] = ;
             que.push(now);
         }
     }

     for(int i = ; i<=n; i++)  //将人放进队列中
     for(int j = ; j<=m; j++)
     {
         if(g[i][j]=='J')
         {
             now.x = i; now.y = j;
             now.step = ; now.id = ;
             vis[now.x][now.y] = ;
             que.push(now);
         }
     }

     while(!que.empty())
     {
         now = que.front();
         que.pop();

         for(int i = ; i<; i++)
         {
             tmp.x = now.x + dir[i][];
             tmp.y = now.y + dir[i][];
             tmp.step = now.step + ;
             tmp.id = now.id;
             if(tmp.id== && (tmp.x< || tmp.x>n || tmp.y< || tmp.y>m) )  //如果是人，且走出界，则逃生成功
                 return tmp.step;

             if(tmp.x>= && tmp.x<=n && tmp.y>= && tmp.y<=m)  //位置合法
             {
                 //如果是火，并且可以燃烧，不过他有没有vis过，都把它给烧了
                 if(tmp.id== && g[tmp.x][tmp.y]=='.' || g[tmp.x][tmp.y]=='J' )
                 {
                     g[tmp.x][tmp.y] = 'F';  //这个地方变成火了
                     que.push(tmp);
                 }
                 //如果是人，并且这个地方是通道可没有vis过，则可行
                 if(tmp.id== && g[tmp.x][tmp.y]=='.' && !vis[tmp.x][tmp.y])
                 {
                     vis[tmp.x][tmp.y] = ;
                     que.push(tmp);
                 }
             }
         }
     }
     return -;
 }

 int main()
 {
     int T;
     scanf("%d",&T);
     while(T--)
     {
         scanf("%d%d", &n, &m);
         for(int i = ; i<=n; i++)
             scanf("%s", g[i]+);

         int ans = bfs();
         if(ans==-)
             puts("IMPOSSIBLE");
         else
             printf("%d\n", ans);
     }
 }

写法二：

 #include <iostream>
 #include <cstdio>
 #include <cstring>
 #include <cmath>
 #include <algorithm>
 #include <vector>
 #include <queue>
 #include <stack>
 #include <map>
 #include <string>
 #include <set>
 #define ms(a,b) memset((a),(b),sizeof((a)))
 using namespace std;
 typedef long long LL;
 const int INF = 2e9;
 const LL LNF = 9e18;
 const int MOD = 1e9+;
 const int MAXN = 1e3+;  

 int n, m;
 char g[MAXN][MAXN];
 int vis[MAXN][MAXN], dir[][] = {,,,,-,,,-};  

 struct node
 {
     int x, y, id, step;
 };  

 queue<node>que;  

 int bfs()
 {
     ms(vis, );
     while(!que.empty()) que.pop();  

     node now, tmp;
     for(int i = ; i<=n; i++)
     for(int j = ; j<=m; j++)
     {
         if(g[i][j]=='F')
         {
             now.x = i; now.y = j;
             now.step = ; now.id = ;
             vis[now.x][now.y] = ;
             que.push(now);
         }
     }  

     for(int i = ; i<=n; i++)
     for(int j = ; j<=m; j++)
     {
         if(g[i][j]=='J')
         {
             now.x = i; now.y = j;
             now.step = ; now.id = ;
             vis[now.x][now.y] = ;
             que.push(now);
         }
     }  

     while(!que.empty())
     {
         now = que.front();
         que.pop();  

         for(int i = ; i<; i++)
         {
             tmp.x = now.x + dir[i][];
             tmp.y = now.y + dir[i][];
             tmp.step = now.step + ;
             tmp.id = now.id;
             if(tmp.id== && (tmp.x< || tmp.x>n || tmp.y< || tmp.y>m) )  //逃生成功
                 return tmp.step;  

             if(tmp.x>= && tmp.x<=n && tmp.y>= && tmp.y<=m
                && !vis[tmp.x][tmp.y] && g[tmp.x][tmp.y]=='.' )  //如果此地方是通道且没有被vis，则把它标为vis
             {
                 vis[tmp.x][tmp.y] = ;
                 que.push(tmp);
             }
         }
     }
     return -;
 }  

 int main()
 {
     int T;
     scanf("%d",&T);
     while(T--)
     {
         scanf("%d%d", &n, &m);
         for(int i = ; i<=n; i++)
             scanf("%s", g[i]+);  

         int ans = bfs();
         if(ans==-)
             puts("IMPOSSIBLE");
         else
             printf("%d\n", ans);
     }
 }