Ignatius再次被魔王抓走了(搞不懂他咋这么讨魔王喜欢)……

这次魔王汲取了上次的教训,把Ignatius关在一个n*m的地牢里,并在地牢的某些地方安装了带锁的门,钥匙藏在地牢另外的某些地方。刚开始Ignatius被关在(sx,sy)的位置,离开地牢的门在(ex,ey)的位置。Ignatius每分钟只能从一个坐标走到相邻四个坐标中的其中一个。魔王每t分钟回地牢视察一次,若发现Ignatius不在原位置便把他拎回去。经过若干次的尝试,Ignatius已画出整个地牢的地图。现在请你帮他计算能否再次成功逃亡。只要在魔王下次视察之前走到出口就算离开地牢,如果魔王回来的时候刚好走到出口或还未到出口都算逃亡失败。

Input
每组测试数据的第一行有三个整数n,m,t(2<=n,m<=20,t>0)。接下来的n行m列为地牢的地图,其中包括:
.代表路
*代表墙
@代表Ignatius的起始位置
^ 代表地牢的出口
A-J 代表带锁的门,对应的钥匙分别为a-j
a-j 代表钥匙,对应的门分别为A-J
每组测试数据之间有一个空行。

Output
针对每组测试数据,如果可以成功逃亡,请输出需要多少分钟才能离开,如果不能则输出-1。

Sample Input
4 5 17
@A.B.
a*.*.
*. .*^
c. .b*

4 5 16
@A.B.
a*.*.
*. .*^
c. .b*

Sample Output
16
-1

这题用宽搜是一下就能看出来的,数据压缩是为了方便存储钥匙的种类和数量,要注意的是因为钥匙和门,拿到钥匙时,之前走过的路就不能算作走过,不同的钥匙持有情况要分开记录走过的坐标

关于这里的数据压缩:
10把钥匙就设十位二进制0000000000,从一位到十位对应a,b,c……
例如拿到钥匙b就用目前的钥匙拿取情况数据与0000000010进行或运算,这样第二位就变成1而其他位不变
而0000000010来源就是把1左移j和b的ASCII相减的差那么多位,即1<<(‘j’-‘b’)

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<queue>
#include<cstring>
using namespace std;
struct ignatius
{
    int r;//igantius所在位置的行数,从0开始
    int c;//igantius所在位置的列数,从0开始
    int t=0;//计时
    int k=0;//钥匙的拿取数及种类(二进制储存)
};
queue<ignatius>q;
int bfs(ignatius);
int judge(int,int,int);
bool b[20][20][1<<10];//前两个表示地图坐标,第三个对应10把钥匙,用二进制存储钥匙状态
char d[20][20];//地图
int a[4][2]={{1,0},{-1,0},{0,1},{0,-1}},n,m,t;//a每行为移动情况
int main()
{
    int i,j;//循环进程临时变量
    while(~scanf("%d%d%d",&n,&m,&t))
    {
        ignatius start;//定义开始的坐标
        memset(b,false,sizeof(b));//false表示该状态下该坐标没来过,true表示来过
        while(!q.empty())q.pop();//清空栈中上一个地图的数据
        for(i=0;i<n;i++)
            for(j=0;j<m;j++)
            {
                cin>>d[i][j];
                if(d[i][j]=='@')
                {
                    start.r=i;//输入开始的坐标
                    start.c=j;
                    b[i][j][start.k]=true;//标记start.k状态下的@坐标为来过
                }
            }
        printf("%d\n",bfs(start));
    }
    return 0;
}
int bfs(ignatius start)
{
    int i,j;
    ignatius ig;//记录移动一步后的状态的临时变量,即保留之前变量start的内容,用于移动时的循环可重复赋值
    for(q.push(start);!q.empty();q.pop())
    {
        start=q.front();//此时start用于读取栈中之前的状态
        for(i=0;i<4;i++)//有上下左右四种移动选择
        {
            ig.c=start.c+a[i][0];//移动,变化位置
            ig.r=start.r+a[i][1];
            ig.t=start.t;//先读取之前的时间消耗和拥有钥匙个数,不作变化,通过if的条件后再更新
            ig.k=start.k;
            j=judge(ig.r,ig.c,ig.k);//判断移动是否符合规则
            if(j==1)//在空地正常移动
            {
                ig.t++;//耗时
                if(ig.t>=t)return -1;//超时失败
                q.push(ig);//将新的状态存入栈
                b[ig.r][ig.c][ig.k]=true;//设在拥有这些钥匙的情况下的走过这个坐标
            }
            else if(j==2&&(ig.k&(1<<(d[ig.r][ig.c]-'A'))))//遇到门,并且有钥匙
            {
                ig.t++;
                if(ig.t>=t)return -1;
                q.push(ig);
                b[ig.r][ig.c][ig.k]=true;
            }
            else if(j==3)//遇到钥匙
            {
                ig.k=ig.k|(1<<(d[ig.r][ig.c]-'a'));//设为拿到该钥匙
                ig.t++;
                if(ig.t>=t)return -1;
                q.push(ig);
                b[ig.r][ig.c][ig.k]=true;
            }
            else if(j==4)//出口
            {
                ig.t++;
                if(ig.t>=t)return -1;
                return ig.t;
            }
        }
    }
    return -1;
}
int judge(int r,int c,int k)
{
    if(0<=r&&r<n&&0<=c&&c<m&&d[r][c]!='*'&&!b[r][c][k])
    {
        if(d[r][c]=='.'||d[r][c]=='@')return 1;
        else if('A'<=d[r][c]&&d[r][c]<='J')return 2;
        else if(d[r][c]>='a')return 3;
        else if(d[r][c]=='^')return 4;
    }
    return -1;
}
12-13 19:27