菜鸡又来混题解了

题目描述

你现在被困在一个三维地牢中，需要找到最快脱离的出路！

地牢由若干个单位立方体组成，其中部分不含岩石障碍可以直接通过，部分包含岩石障碍无法通过。

向北，向南，向东，向西，向上或向下移动一个单元距离均需要一分钟。

你不能沿对角线移动，迷宫边界都是坚硬的岩石，你不能走出边界范围。

请问，你有可能逃脱吗？

如果可以，需要多长时间？

输入格式
输入包含多组测试数据。

每组数据第一行包含三个整数 L,R,C 分别表示地牢层数，以及每一层地牢的行数和列数。

接下来是 L 个 R 行 C 列的字符矩阵，用来表示每一层地牢的具体状况。

每个字符用来描述一个地牢单元的具体状况。

其中, 充满岩石障碍的单元格用”#”表示，不含障碍的空单元格用”.”表示，你的起始位置用”S”表示，终点用”E”表示。

每一个字符矩阵后面都会包含一个空行。

当输入一行为”0 0 0”时，表示输入终止。

输出格式
每组数据输出一个结果，每个结果占一行。

如果能够逃脱地牢，则输出”Escaped in x minute(s).”，其中X为逃脱所需最短时间。

如果不能逃脱地牢，则输出”Trapped!”。

数据范围
1 ≤ L, R, C ≤ 100

输入样例：

3 4 5

S....
.###.
.##..
###.#

#####
#####
##.##
##...

#####
#####
#.###
####E

1 3 3
S##
#E#
###

0 0 0

输出样例：

Escaped in 11 minute(s).
Trapped!

分析

这道题和前面的不同就是这道题是三维坐标，之前遇到的基本是二维坐标。前、后、左、右、上、下，开一个三维数组保存地图和距离即可，其他部分和BFS求最短步数的模板基本一样。

注意点

二维的时候可以用pair来保存坐标，三维如果用pair就比较麻烦，手写个结构体+重载 == 运算符即可！

算法1 BFS

C++ 代码

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <queue>
using namespace std;

typedef struct node //由于要存三维坐标 使用结构体 用pair比较麻烦
{
    int x, y, z;
    bool operator==(node &n) //运算符重载
    {
        return n.x == x && n.y == y && n.z == z;
    }
} node;

const int N = 105;
int dx[6] = {1, -1, 0, 0, 0, 0}, dy[6] = {0, 0, 1, -1, 0, 0}, dz[6] = {0, 0, 0, 0, 1, -1}; //由于是三维的空间 需要空间直角坐标系
char g[N][N][N];
int l, r, c;      //层、行、列
int dis[N][N][N]; //存储每个点到起点的距离
node st, ed;      //定义起始坐标和终点坐标

bool check(int x, int y, int z) //判断是否在地图内
{
    return x >= 0 && x < l && y >= 0 && y < r && z >= 0 && z < c;
}

int bfs()
{
    queue<node> q;
    memset(dis, -1, sizeof(dis)); //将所有点到起点的距离初始化成-1
    dis[st.x][st.y][st.z] = 0;    //起点的距离初始为0
    q.push(st);                   //将初始状态加入队列

    while (!q.empty())
    {
        node t = q.front();
        q.pop();
        int d = dis[t.x][t.y][t.z];

        if (t == ed)
            return d;

        for (int i = 0; i < 6; i++) //分别枚举六个方向
        {
            int xx = t.x + dx[i];
            int yy = t.y + dy[i];
            int zz = t.z + dz[i];
            if (check(xx, yy, zz) && dis[xx][yy][zz] == -1 && g[xx][yy][zz] != '#')
            {
                dis[xx][yy][zz] = d + 1;
                q.push({xx, yy, zz});
            }
        }
    }
    return -1;
}

int main()
{
    while (scanf("%d%d%d", &l, &r, &c) != -1)
    {
        if (!l && !r && !c)
            break;

        for (int i = 0; i < l; i++)
        {
            for (int j = 0; j < r; j++)
            {
                for (int k = 0; k < c; k++)
                {
                    cin >> g[i][j][k];
                    if (g[i][j][k] == 'S')
                        st = {i, j, k};
                    if (g[i][j][k] == 'E')
                        ed = {i, j, k};
                }
            }
        }

        int ans = bfs();
        if (ans == -1)
            printf("Trapped!\n");
        else
            printf("Escaped in %d minute(s).\n", ans);
    }
    return 0;
}