Hero In Maze

                                                                  Hero In Maze

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描述

        500年前，Jesse是我國最卓越的劍客。他英俊瀟灑，而且機智過人^_^。
突然有一天，Jesse心愛的公主被魔王困在了一個巨大的迷宮中。Jesse聽說這個消息已經是兩天以後了，他知道公主在迷宮中還能堅持T天，他急忙趕到迷宮，開始到處尋找公主的下落。
時間一點一點的過去，Jesse還是無法找到公主。最後當他找到公主的時候，美麗的公主已經死了。從此Jesse鬱鬱寡歡，茶飯不思，一年後追隨公主而去了。T_T
       500年後的今天，Jesse託夢給你，希望你幫他判斷一下當年他是否有機會在給定的時間內找到公主。

       他會爲你提供迷宮的地圖以及所剩的時間T。請你判斷他是否能救出心愛的公主。

輸入

題目包括多組測試數據。
每組測試數據以三個整數N,M,T(0<n, m≤20, t>0)開頭，分別代表迷宮的長和高，以及公主能堅持的天數。
緊接着有M行，N列字符，由"."，"*"，"P"，"S"組成。其中
"." 代表能夠行走的空地。
"*" 代表牆壁，Jesse不能從此通過。
"P" 是公主所在的位置。
"S" 是Jesse的起始位置。
每個時間段裏Jesse只能選擇“上、下、左、右”任意一方向走一步。
輸入以0 0 0結束。

輸出

如果能在規定時間內救出公主輸出“YES”，否則輸出“NO”。

樣例輸入

4 4 10
....
....
....
S**P
0 0 0

樣例輸

YES

#include <iostream>
using namespace std;

#include <cstdlib>
#include <cstdio>
const int INIT_SIZE = 10000;
///==========================queue========================
template <typename T>
class Queue
{
private:
  T _queue[INIT_SIZE];
  int front,rear;
public:
  Queue();
  bool EnQueue(T e);     //入隊
  bool DeQueue(T &e);    //出隊
  inline bool IsEmpty();
};

template <typename T>
Queue<T>::Queue()
{
  front = rear = 0;
}

template <typename T>
bool Queue<T>::EnQueue(T e)
{
  if((rear + 1) % INIT_SIZE == front)
    return false;
  _queue[rear] = e;
  rear = (rear + 1) % INIT_SIZE;
  return true;
}

template <typename T>
bool Queue<T>::DeQueue(T &e)
{
  if(front == rear)
    return false;
  e = _queue[front];
  front = (front + 1)%INIT_SIZE;
  return true;
}

template <typename T>
inline bool Queue<T>::IsEmpty()
{
  return rear == front;
}
///=======================================================
struct Coordinate
{
  int x,y;
};

class RescueThePrincess
{
private:
  int N,M,T;  //N,M迷宮的長和高;T公主能存活的天數
  int **mazeGraphics;//輸入的迷宮圖
  struct Coordinate cavalier,princess;//
public:
  RescueThePrincess();//初始化迷宮圖
  ~RescueThePrincess();
  void DisplayMazeGraphics();
  bool FindTheShortestPath();//尋找解救公主的最短路徑
}  ;

RescueThePrincess::RescueThePrincess()
{
  cin>>N>>M>>T;
  getchar();
  if(N == 0 && M == 0 && T == 0)
    exit(EXIT_FAILURE);
  mazeGraphics = (int**)calloc(M,sizeof(int*));
  for(int i = 0; i < M; ++i)
    {
      mazeGraphics[i] = (int*)calloc(N,sizeof(int));
      for(int j = 0; j < N; ++j)
        {
          char cTemp;
          cin>>cTemp;
          switch(cTemp)
            {
            case '.':
              mazeGraphics[i][j] = 0; //可通過
              break;
            case '*':
              mazeGraphics[i][j] = -1;//牆
              break;
            case 'P':
              mazeGraphics[i][j] = 0; //公主的位置
              princess.x = j;
              princess.y = i;
              break;
            case 'S':
              mazeGraphics[i][j] = 0; //騎士的位置
              cavalier.x = j;
              cavalier.y = i;
              break;
            default:
              exit(EXIT_FAILURE);
            }
        }
      getchar();
    }
}

RescueThePrincess::~RescueThePrincess()
{
  for(int i = 0; i < M; ++i)
    free(mazeGraphics[i]);
  free(mazeGraphics);
  mazeGraphics = NULL;
}

void RescueThePrincess::DisplayMazeGraphics()
{
  for(int i = 0; i < M; i++)
    {
      for(int j = 0; j < N; ++j)
        cout<<mazeGraphics[i][j]<<' ';
      cout<<endl;
    }
}
bool RescueThePrincess::FindTheShortestPath()
{
  Queue<Coordinate> Q;
  Q.EnQueue(cavalier);
  while(!Q.IsEmpty())
    {
      Coordinate e;
      Q.DeQueue(e);
      if(e.y - 1 >= 0 && mazeGraphics[e.y - 1][e.x] != -1) //shang
        {
          if(mazeGraphics[e.y - 1][e.x] > (mazeGraphics[e.y][e.x] + 1) || mazeGraphics[e.y - 1][e.x] == 0)
            {
              mazeGraphics[e.y - 1][e.x] = mazeGraphics[e.y][e.x] + 1;
              Coordinate temp;
              temp.x = e.x;
              temp.y = e.y - 1;
              Q.EnQueue(temp);
            }
        }
      if(e.x + 1 < N && mazeGraphics[e.y][e.x + 1] != -1) //you
        {
          if(mazeGraphics[e.y][e.x + 1] > (mazeGraphics[e.y][e.x] + 1) || mazeGraphics[e.y][e.x + 1] == 0)
            {
              mazeGraphics[e.y][e.x + 1] = mazeGraphics[e.y][e.x] + 1;
              Coordinate temp;
              temp.x = e.x + 1;
              temp.y = e.y;
              Q.EnQueue(temp);
            }
        }
      if(e.y + 1 < M && mazeGraphics[e.y + 1][e.x] != -1) //xia
        {
          if(mazeGraphics[e.y + 1][e.x] > (mazeGraphics[e.y][e.x] + 1) || mazeGraphics[e.y + 1][e.x] == 0)
            {
              mazeGraphics[e.y + 1][e.x] = mazeGraphics[e.y][e.x] + 1;
              Coordinate temp;
              temp.x = e.x;
              temp.y = e.y + 1;
              Q.EnQueue(temp);
            }
        }
      if(e.x - 1 >= 0 && mazeGraphics[e.y][e.x - 1] != -1) //zuo
        {
          if(mazeGraphics[e.y][e.x - 1] > (mazeGraphics[e.y][e.x] + 1) || mazeGraphics[e.y][e.x - 1] == 0)
            {
              mazeGraphics[e.y][e.x - 1] = mazeGraphics[e.y][e.x] + 1;
              Coordinate temp;
              temp.x = e.x - 1;
              temp.y = e.y;
              Q.EnQueue(temp);
            }
        }

    }
  if(mazeGraphics[princess.y][princess.x] != 0 && mazeGraphics[princess.y][princess.x] <= T - 2)
    return true;
  else
    return false;
}

int main(void)
{
  while(true)
    {
      RescueThePrincess* problem = new RescueThePrincess();
      if(problem->FindTheShortestPath())
        cout<<"YES"<<endl;
      else
        cout<<"NO"<<endl;
      problem->~RescueThePrincess();
    }
  return 0;
}