175. 电路维修(BFS,双端队列）

175. 电路维修 - AcWing题库

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≤R,C≤500
1≤T≤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。

解析 ：

性质：坐标和位偶数的点能走到，为奇数的点无法走到?

可以使用双端队列和bfs进行遍历，和迪杰斯特拉算法类似

#include<iostream>
#include<string>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<ctime>
#include<algorithm>
#include<utility>
#include<stack>
#include<queue>
#include<vector>
#include<set>
#include<math.h>
#include<map>
#include<sstream>
#include<deque>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int N = 5e2 + 3;
typedef pair<int, int> PII;
int n, m;
char g[N][N];
int d[N][N];
int vis[N][N];


int bfs() {
	memset(d, 0x3f, sizeof d);
	memset(vis, 0, sizeof vis);
	deque<PII>q;
	char cs[5] = "\\/\\/";
	int dx[] = { -1,-1,1,1 }, dy[] = { -1,1,1,-1 };
	int ix[] = { -1,-1,0,0 }, iy[] = { -1,0,0,-1 };
	d[0][0] = 0;
	q.push_back({ 0,0 });
	while (q.size()) {
		int x = q.front().first;
		int y = q.front().second;
		q.pop_front();
		if (x == n && y == m)return d[x][y];
		if (vis[x][y])continue;
		vis[x][y] = 1;
		for (int i = 0,w; i < 4; i++) {
			int a = x + dx[i], b = y + dy[i];
			if (a<0 || a>n || b<0 || b>m)continue;

			int ga = x + ix[i], gb = y + iy[i];
			if (g[ga][gb] != cs[i])w = 1;
			else w = 0;
			if (d[x][y] + w <= d[a][b]) {
				d[a][b] = d[x][y] + w;
				if (!w)q.push_front({ a, b });
				else q.push_back({ a,b });
			}
		}
	}
	return -1;
}

int main() {
	int T;
	cin >> T;
	while (T--) {
		scanf("%d%d", &n, &m);
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			scanf("%s", g[i]);
		}
		if ((n + m) % 2 != 0) {
			printf("NO SOLUTION\n");
		}
		else {
			printf("%d\n", bfs());
		}
	}
	return 0;
}

?