题目描述
给定一张N*M的地图,地图中有1个男孩,1个女孩和2个鬼。
字符“.”表示道路,字符“X”表示墙,字符“M”表示男孩的位置,字符“G”表示女孩的位置,字符“Z”表示鬼的位置。
男孩每秒可以移动3个单位距离,女孩每秒可以移动1个单位距离,男孩和女孩只能朝上下左右四个方向移动。
每个鬼占据的区域每秒可以向四周扩张2个单位距离,并且无视墙的阻挡,也就是在第k秒后所有与鬼的曼哈顿距离不超过2k的位置都会被鬼占领。
注意: 每一秒鬼会先扩展,扩展完毕后男孩和女孩才可以移动。
求在不进入鬼的占领区的前提下,男孩和女孩能否会合,若能会合,求出最短会合时间。
输入格式
第一行包含整数T,表示共有T组测试用例。
每组测试用例第一行包含两个整数N和M,表示地图的尺寸。
接下来N行每行M个字符,用来描绘整张地图的状况。(注意:地图中一定有且仅有1个男孩,1个女孩和2个鬼)
输出格式
每个测试用例输出一个整数S,表示最短会合时间。
如果无法会合则输出-1。
每个结果占一行。
数据范围
1<n,m<800
样例
输入样例:
3
5 6
XXXXXX
XZ..ZX
XXXXXX
M.G...
......
5 6
XXXXXX
XZZ..X
XXXXXX
M.....
..G...
10 10
..........
..X.......
..M.X...X.
X.........
.X..X.X.X.
.........X
..XX....X.
X....G...X
...ZX.X...
...Z..X..X
输出样例:
1
1
-1
C++ 代码
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;
typedef pair<int ,int >PII;
const int N=810;
int n,m;
char g[N][N];
int st[N][N];
PII ghost[2],boy,girl;
bool check(int x,int y,int step)
{
if(x<0||x>=n||y<0||y>=m||g[x][y]=='X')return false;
for(int i=0;i<2;i++)
if(abs(x-ghost[i].first)+abs(y-ghost[i].second)<=step*2)return false;
return true;
}
int bfs(){
int dx[4]={-1,0,1,0},dy[4]={0,1,0,-1};
int cnt=0;
memset(st,0,sizeof st);
for(int i=0;i<n;i++)
for(int j=0;j<m;j++)
if(g[i][j]=='M')boy={i,j};
else if(g[i][j]=='G')girl={i,j};
else if(g[i][j]=='Z')ghost[cnt++]={i,j};
int step=0;
queue<PII>qb,qg;
qb.push(boy),qg.push(girl);
while(qb.size()||qg.size()){//双向bfs
step++;
for(int i=0;i<3;i++)//男生
for(int j=0,len=qb.size();j<len;j++)
{
auto t=qb.front();
qb.pop();
int x=t.first,y=t.second;
if(!check(x,y,step))continue;
for(int k=0;k<4;k++)
{
int a=x+dx[k],b=y+dy[k];
if(check(a,b,step))
{
if(st[a][b]==2)return step;//女生走过的点为2
if(!st[a][b]){//没走过的点标记为0
st[a][b]=1;//男生走过的点标记为1
qb.push({a,b});
}
}
}
}
for(int i=0;i<1;i++)//女生
for(int j=0,len=qg.size();j<len;j++)
{
auto t=qg.front();
qg.pop();
int x=t.first,y=t.second;
if(!check(x,y,step))continue;
for(int k=0;k<4;k++)
{
int a=x+dx[k],b=y+dy[k];
if(check(a,b,step))
{
if(st[a][b]==1)return step;
if(!st[a][b]){
st[a][b]=2;
qg.push({a,b});
}
}
}
}
}
return -1;
}
int main(){
int T;
cin>>T;
while(T--){
cin>>n>>m;
for(int i=0;i<n;i++)cin>>g[i];
cout<<bfs()<<endl;
}
return 0;
}