多源bfs问题

血色先锋队

题目背景

巫妖王的天灾军团终于卷土重来，血色十字军组织了一支先锋军前往诺森德大陆对抗天灾军团，以及一切沾有亡灵气息的生物。孤立于联盟和部落的血色先锋军很快就遭到了天灾军团的重重包围，现在他们将主力只好聚集了起来，以抵抗天灾军团的围剿。可怕的是，他们之中有人感染上了亡灵瘟疫，如果不设法阻止瘟疫的扩散，很快就会遭到灭顶之灾。大领主阿比迪斯已经开始调查瘟疫的源头。原来是血色先锋军的内部出现了叛徒，这个叛徒已经投靠了天灾军团，想要将整个血色先锋军全部转化为天灾军团！无需惊讶，你就是那个叛徒。在你的行踪败露之前，要尽快完成巫妖王交给你的任务。

题目描述

军团是一个 $n$ 行 $m$ 列的矩阵，每个单元是一个血色先锋军的成员。感染瘟疫的人，每过一个小时，就会向四周扩散瘟疫，直到所有人全部感染上瘟疫。你已经掌握了感染源的位置，任务是算出血色先锋军的领主们感染瘟疫的时间，并且将它报告给巫妖王，以便对血色先锋军进行一轮有针对性的围剿。

输入格式

第 $1$ 行：四个整数 $n$，$m$，$a$，$b$，表示军团矩阵有 $n$ 行 $m$ 列。有 $a$ 个感染源，$b$ 为血色敢死队中领主的数量。

接下来 $a$ 行：每行有两个整数 $x$，$y$，表示感染源在第 $x$ 行第 $y$ 列。

接下来 $b$ 行：每行有两个整数 $x$，$y$，表示领主的位置在第 $x$ 行第 $y$ 列。

输出格式

第 $1$ 至 $b$ 行：每行一个整数，表示这个领主感染瘟疫的时间，输出顺序与输入顺序一致。如果某个人的位置在感染源，那么他感染瘟疫的时间为 $0$。

样例 #1

样例输入 #1

5 4 2 3
1 1
5 4
3 3
5 3
2 4

样例输出 #1

3
1
3

提示

输入输出样例 1 解释

如下图，标记出了所有人感染瘟疫的时间以及感染源和领主的位置。

数据规模与约定

对于 $100\%$ 的数据，保证 $1\le n,m\le500$，$1\le a,b\le10^5$。

题目中俩个难点:
①如何实现多源
②如何实现输出顺序与输入顺序一致

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int N = 510;
typedef pair<int , int> PII;

int dist[N][N];
char g[N][N];
int n,m,a,b;

int dx[] = {-1,1,0,0};
int dy[] = {0,0,-1,1};

//数组模拟队列
PII q[N * N];
int hh = 0; 
int tt = -1;

void bfs()
{
    memset(dist,-1,sizeof dist);
    for(int i = 0; i <= tt; i++)
    {
        dist[q[i].first][q[i].second] = 0;
    }

    while(hh <= tt)
    {
        auto t = q[hh++];
        for(int i = 0; i < 4; i++)
        {
            int a = t.first + dx[i];
            int b = t.second + dy[i];

            if(a < 1 || b < 1 || a > n || b > m) continue;
            if(dist[a][b] == 0 || dist[a][b] != -1) continue;
            if(g[a][b] == 'r') continue;

            q[++tt] = {a,b};
            dist[a][b] = dist[t.first][t.second] + 1;
            g[a][b] = 'r';
        }
    }
}

int main()
{
    cin>>n>>m>>a>>b;

    //输入感染源的位置
    while(a--)
    {
        int x,y;
        cin>>x>>y;
        g[x][y] = 'r';
        q[++tt] = {x ,y};
    }

    bfs();

    while(b--)
    {
        int x,y;
        cin>>x>>y;
        g[x][y] = 'b';
        cout<<dist[x][y]<<endl;
    }

    return 0;   
}

将多个感染源在初始时一起入队,就可以实现多源一起bfs
bfs以及把整个军团矩阵都扫了一遍,会将dist的每个位置都填上一个数,所以可以按照领主的坐标直接输出其dist
在输入领主后马上将bfs的结果进行输出,实现输出顺序与输入顺序一致