题目描述
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,表示所需的缩小旋转次数。
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≤R,C≤500,
1≤T≤5
样例
输入样例:
1
3 5
\\/\\
\\///
/\\\\
输出样例:
1
算法1
(双端队列BFS) $O(n^2)$
我们可以把这题抽象成一个最短路问题,如果从A->B可以走边权为0,不可以走则边权为1来改变这条路径。这是这题的性质,还有一个重要的性质就是一个点,只能到达与所在点横坐标+纵坐标的奇偶性相同的位置~。~根据闫氏分析法,这题的边权只由01构成所以可以用双端队列广搜。
还有个值得注意的细节问题:坐标问题,我们把每个线段的左上角位置作为其坐标,然后问题就迎刃而解了。
C++ 代码
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<deque>
#define pii pair<int,int>
using namespace std;
const int N = 510;
char g[N][N];
int dist[N][N];
bool st[N][N];
int n,m;
int dx[4]={-1,-1,1,1},dy[4]={-1,1,1,-1};
int cx[4]={-1,-1,0,0},cy[4]={-1,0,0,-1};
char road[4] = {'\\','/','\\','/'};
int bfs(){
memset(st,0,sizeof st);
memset(dist,0x3f,sizeof dist);
deque<pii> dq;
dq.push_back({0,0});
dist[0][0] = 0;
while(dq.size())
{
auto t=dq.front();
dq.pop_front();
if(st[t.first][t.second]) continue;
st[t.first][t.second] = true;
for(int i=0;i<4;i++)
{
int a=t.first+dx[i],b=t.second+dy[i];
int ca=t.first+cx[i],cb=t.second+cy[i];
if(a>=0&&a<=n&&b>=0&&b<=m)
{
int d = dist[t.first][t.second] + (g[ca][cb]!=road[i]);
if(dist[a][b]>d)
{
dist[a][b]=d;
if(g[ca][cb]==road[i]) dq.push_front({a,b});
else dq.push_back({a,b});
}
}
}
}
return dist[n][m];
}
int main(){
//freopen("data.in","r",stdin);
//freopen("data.out","w",stdout);
int T;
scanf("%d",&T);
while(T--)
{
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=0;i<n;i++) scanf("%s",g[i]);
if(n+m&1) puts("NO SOLUTION");
else printf("%d\n",bfs());
}
return 0;
}