序文
この問題はブルーブリッジカップ第13回JavaBグループ地方大会の実問で、得点は20点です。
タグ: シミュレーション, BFS
- シミュレート: マップの構築をシミュレートします。
- BFS: bfs 2 次元行列への配列キュー。
第 13 回 Blue Bridge Cup Provincial Competition JavaB グループの実際の質問と解決策は、ブログにあります:第 13 回 Blue Bridge Cup Provincial Competition JavaB グループの実際の質問 (Java 問題解決分析)
この質問に関するオンライン OJ プラットフォーム: Blue Bridge Cup 公式ウェブサイト オンライン OJ-記憶迷路
トピック
答え
一連の考え
解決策 1 のアイデア:
このうち、シミュレーションは迷路を歩く過程に応じて最適な移動ルートを構築するもの、bfsは壁を除去するものである。
プロセス：
1. 移動ルートに応じて最適なマトリクスの幅と高さを計画し、記入します*。
2. 開始位置を決定し、再び歩行をシミュレートします。歩行プロセス中に、マトリックスの周囲の壁以外の点を空の文字で埋め、それらをキューにスキャンします。
3. bfs を使用してすべての空白点を削除し、壁を除去します。
難易度: 最適なマトリックス幅をシミュレーションして計画する (事前に壁を埋める) というアイデアに対して、BFS を使用して壁を削除します。
解決策 1: シミュレーション、BFS
複雑さの分析: 時間計算量 O(n 2 )、空間計算量 O(n 2 )
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
public class Main {
static final BufferedReader cin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
static final int N = 110;
static int n;
static char[] arr;
//确定矩阵的宽、高
static int h, w;
//定义方向
static int[] dx = {
0, 1, -1, 0};
static int[] dy = {
1, 0, 0, -1};
//迷宫矩阵
static char[][] g = new char[N][N];
//墙标记矩阵，false表示不是，true表示是
static boolean[][] isWall = new boolean[N][N];
//队列
static int[] q = new int[N * N];
static int hh, tt;//队列头指针(出队)、队尾指针
//标记目标点的上下左右都是墙
public static void mark (int x, int y) {
for (int d = 0; d < 4; d ++) {
int xx = x + dx[d];
int yy = y + dy[d];
if (xx >= 1 && yy >= 1 && xx <= h && yy <= w) {
isWall[xx][yy] = true;
}
}
}
//将二维点转为一个数字
public static int get (int x, int y) {
return x * (w + 1) + y;
}
public static void main(String[] args) throws Exception{
n = Integer.parseInt(cin.readLine());
arr = cin.readLine().toCharArray();
//初始化矩阵(默认都是墙)
for (int i = 1; i <= n + 3; i ++) {
for (int j = 1; j <= n + 3; j ++) {
g[i][j] = '*';
}
}
//确定起始点（u nx-1 d nx+1 l ny-1 r ny+1）
int nx = 0, ny = 0;
//最大、最小宽高
int maxX = 0, maxY = 0, minX = 0, minY = 0;
for (int i = 0; i < n; i ++) {
if (arr[i] == 'U') nx--;
else if (arr[i] == 'L') ny--;
else if (arr[i] == 'R') ny++;
else nx++;
maxX = Math.max(maxX, nx);
minX = Math.min(minX, nx);
maxY = Math.max(maxY, ny);
minY = Math.min(minY, ny);
}
//确定矩阵大小（3表示最顶部、最底部有一个墙以及是从(1,1)开始的）
h = maxX - minX + 3;
w = maxY - minY + 3;
//确定起始点
nx = 2 - minX;
ny = 2 - minY;
//起点默认是为平地
g[nx][ny] = ' ';
mark(nx, ny);
//开始进行绘制图
for (int i = 0; i < n; i ++) {
if (arr[i] == 'U') nx--;
else if (arr[i] == 'D') nx ++;
else if (arr[i] == 'L') ny --;
else ny ++;
//该地为空地
g[nx][ny] = ' ';
mark(nx, ny);
}
//开始从矩阵的最外围开始来进行消除元素
for (int i = 1; i <= h; i ++) {
for (int j = 1; j <= w; j ++) {
//寻找四周非墙的
if (isWall[i][j] == false && (i == 1 || j == 1 || i == h || j == w)) {
g[i][j] = ' ';
q[tt ++] = get(i, j);
}
}
}
//bfs
while (hh < tt) {
//出队
int top = q[hh ++];
//确定x、y点
int x = top / (w + 1);
int y = top % (w + 1);
//四个方向
for (int d = 0; d < 4; d ++) {
int xx = x + dx[d];
int yy = y + dy[d];
if (xx >= 1 && yy >= 1 && xx <= h && yy <= w && g[xx][yy] =='*' && isWall[xx][yy] == false) {
g[xx][yy] = ' ';
q[tt ++] = get(xx, yy);
}
}
}
//最终去打印整个矩阵
for (int i = 1; i <= h; i ++) {
for (int j = 1; j <= w; j ++) {
System.out.printf("%c", g[i][j]);
}
System.out.println();
}
}
}
