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达达是来自异世界的魔女,她在漫无目的地四处漂流的时候,遇到了善良的少女翰翰,从而被收留在地球上。
翰翰的家里有一辆飞行车。
有一天飞行车的电路板突然出现了故障,导致无法启动。
电路板的整体结构是一个 $R$ 行 $C$ 列的网格($R,C≤500$),如下图所示。
每个格点都是电线的接点,每个格子都包含一个电子元件。
电子元件的主要部分是一个可旋转的、连接一条对角线上的两个接点的短电缆。
在旋转之后,它就可以连接另一条对角线的两个接点。
电路板左上角的接点接入直流电源,右下角的接点接入飞行车的发动装置。
达达发现因为某些元件的方向不小心发生了改变,电路板可能处于断路的状态。
她准备通过计算,旋转最少数量的元件,使电源与发动装置通过若干条短缆相连。
不过,电路的规模实在是太大了,达达并不擅长编程,希望你能够帮她解决这个问题。
注意:只能走斜向的线段,水平和竖直线段不能走。
输入格式
输入文件包含多组测试数据。
第一行包含一个整数 $T$,表示测试数据的数目。
对于每组测试数据,第一行包含正整数 $R$ 和 $C$,表示电路板的行数和列数。
之后 $R$ 行,每行 $C$ 个字符,字符是"/"
和"\"
中的一个,表示标准件的方向。
输出格式
对于每组测试数据,在单独的一行输出一个正整数,表示所需的最小旋转次数。
如果无论怎样都不能使得电源和发动机之间连通,输出 NO SOLUTION
。
数据范围
$1 \\le R,C \\le 500$,
$1 \\le T \\le 5$
输入样例:
1
3 5
\\/\\
\\///
/\\\\
输出样例:
1
样例解释
样例的输入对应于题目描述中的情况。
只需要按照下面的方式旋转标准件,就可以使得电源和发动机之间连通。
思路
双端队列主要解决图中边的权值只有0或者1的最短路问题
每次从队头取出元素,并进行拓展其他元素时、
- 若拓展某一元素的边权是0,则将该元素插入到队头
- 若拓展某一元素的边权是1,则将该元素插入到队尾
来自@小呆呆的原因:
还有一点,就是格点与格子的对应关系如下($ix,iy$数组)
剩下的就是普通$BFS$。
代码
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <deque>
#define x first
#define y second
using namespace std;
typedef pair <int,int> PII;
const int N = 510;
const int dx[] = {-1,-1,1,1},dy[] = {-1,1,1,-1};
const int ix[] = {-1,-1,0,0},iy[] = {-1,0,0,-1};
const char dir[] = {'\\','/','\\','/'};
int n,m;
char g[N][N];
int dist[N][N];
bool vis[N][N];
int bfs () {
deque <PII> q;
q.push_back ({0,0});
memset (dist,0x3f,sizeof (dist));
memset (vis,false,sizeof (vis));
dist[0][0] = 0;
while (q.size ()) {
PII t = q.front ();
q.pop_front ();
if (t.x == n && t.y == m) return dist[t.x][t.y];
if (vis[t.x][t.y]) continue;
vis[t.x][t.y] = true;
for (int i = 0;i < 4;i++) {
int a = t.x + dx[i],b = t.y + dy[i];
if (a < 0 || a > n || b < 0 || b > m) continue;
int ga = t.x + ix[i],gb = t.y + iy[i];
int w = g[ga][gb] != dir[i],d = dist[t.x][t.y] + w;
if (d <= dist[a][b]) {
dist[a][b] = d;
if (!w) q.push_front ({a,b});
else q.push_back ({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];
if (n + m & 1) puts ("NO SOLUTION");
else cout << bfs () << endl;
}
return 0;
}
有佬解释一下这个dir的作用吗?Orz
为什么 $2$ 号点被放在了队头?
求正确性证明qwq
因为只有 0,1 的边权,所以这里维护的双端队列就是优先队列
双端队列改成优先队列应该也对吧,只是双端更快?
用双端队列就能实现优先队列的功能,但是双端队列的复杂度是O(n),优先队列O(nlog n)
第二个数组解释的太好了Orz