2014 网选 广州赛区 hdu 5025 Saving Tang Monk（bfs+四维数组记录状态）

 /*
     这是我做过的一道新类型的搜索题！从来没想过用四维数组记录状态！
     以前做过的都是用二维的！自己的四维还是太狭隘了.....

     题意：悟空救师傅 ！ 在救师父之前要先把所有的钥匙找到！
     每种钥匙有 k 种， 每一种有多个！ 只要求找到每一种的其中一个就可以！
     找钥匙的顺序按照 第1种， 第2种， 第3种 ....第k种！
     找钥匙的时间是一步， 走到相邻空地的时间是一步， 打蛇的时间就是两步！
     求找到师傅的最少步数！ 

     这里说一下 state[N][N][10][35]表示的含义： ->state[x][y][i][j]
     前两维就不用说了，就是地图上的坐标， 第三维表示的是当前找到第几把钥匙
     第四维表示的沿着一条路径走到 （x, y）找到 第 i 把钥匙打掉了哪几条蛇！
     将 j 拆分成 二进制， 从右往左数， 如果第 k 为是1， 表示第 k 条 蛇杀掉了！
 */ 

 #include<iostream>
 #include<cstdio>
 #include<cstring>
 #include<algorithm>
 #include<queue>

 #define N 105
 using namespace std;

 char mp[][];

 bool state[N][N][][];

 int bx, by;

 struct node{
     int x, y;
     int numk, snk;
     int step;
     node(){}

     node(int x, int y, int numk, int snk, int step){
         this->x = x;
         this->y = y;
         this->numk = numk;
         this->snk = snk;
         this->step = step;
     }
 };

 int n, m;
 int dir[][] = {, , , , -, , , -};
 bool operator < (node a, node b) {
     return a.step > b.step;
 }

 priority_queue<node>q;

 bool bfs(){
     while(!q.empty()) q.pop();
     memset(state, false, sizeof(state));
     q.push( node(bx, by, , , ) );
     state[bx][by][][] = true;
     while( !q.empty() ) {
         node cur = q.top();
         q.pop();
         for(int i=; i<; ++i){
             int x = cur.x + dir[i][];
             int y = cur.y + dir[i][];
             if(x< || x>n || y< || y>n || mp[x][y]=='#') continue;
             int numk = cur.numk, snk = cur.snk, step = cur.step;
             if(mp[x][y] == '.')
                 step += ;
             else if( mp[x][y] >= '' && mp[x][y] <= ''){
                 if( numk +  == mp[x][y] - '' )
                     numk += ;
                 step += ;
             }
             else if( mp[x][y] >= 'A' && mp[x][y] <= 'E' ){//这一步是关键
                 int cnt = mp[x][y] - 'A' + ;
                 if(    ( << (cnt-) ) & snk ) step += ;//如果这一条蛇已经被打过了，也就是一条路又折回到这一个点
                 else{//在这一条路上，这条蛇没有被打过，那就将它打掉，并标记这条蛇打过了！
                     step += ;
                     snk ^= (  << (cnt-) );
                 }
             }
             else if( mp[x][y] == 'T' && numk == m ){
                 printf("%d\n", step + );
                 return true;
             }
             else step += ;

             if( state[x][y][numk][snk] )  continue;
             state[x][y][numk][snk] = true;
             q.push( node(x, y, numk, snk, step) );
         }
     }
     return false;
 }

 int main(){
     while( scanf("%d%d", &n, &m) && (n ||m) ) {
         int cntS = ;
         for(int i = ; i <= n; ++ i){
             scanf("%s", mp[i] + );
             for(int j = ; j <=n; ++ j)
                 if(mp[i][j] == 'K'){
                     bx = i;
                     by = j;
                 }
                 else if(mp[i][j] == 'S')
                     mp[i][j] = 'A' + cntS++;
         }
         if( !bfs() )  printf("impossible\n");
     }
     return ;
 }