题目大意:在一个棋盘的左上角走到右下角,各自颜色相同不花金币,不同花一个金币,无色需要花2个金币变颜色,不能连续走到两个无色格子,请问至少需要花多少金币?
题目描述
有一个m × m的棋盘,棋盘上每一个格子可能是红色、黄色或没有任何颜色的。你现在要从棋盘的最左上角走到棋盘的最右下角。
任何一个时刻,你所站在的位置必须是有颜色的(不能是无色的), 你只能向上、 下、左、 右四个方向前进。当你从一个格子走向另一个格子时,如果两个格子的颜色相同,那你不需要花费金币;如果不同,则你需要花费 1 个金币。
另外, 你可以花费 2 个金币施展魔法让下一个无色格子暂时变为你指定的颜色。但这个魔法不能连续使用, 而且这个魔法的持续时间很短,也就是说,如果你使用了这个魔法,走到了这个暂时有颜色的格子上,你就不能继续使用魔法; 只有当你离开这个位置,走到一个本来就有颜色的格子上的时候,你才能继续使用这个魔法,而当你离开了这个位置(施展魔法使得变为有颜色的格子)时,这个格子恢复为无色。
现在你要从棋盘的最左上角,走到棋盘的最右下角,求花费的最少金币是多少?
输入输出格式
输入格式:
数据的第一行包含两个正整数 m, n,以一个空格分开,分别代表棋盘的大小,棋盘上有颜色的格子的数量。
接下来的 n 行,每行三个正整数 x, y, c, 分别表示坐标为( x, y)的格子有颜色 c。
其中 c=1 代表黄色, c=0 代表红色。 相邻两个数之间用一个空格隔开。 棋盘左上角的坐标为( 1, 1),右下角的坐标为( m, m)。
棋盘上其余的格子都是无色。保证棋盘的左上角,也就是( 1, 1) 一定是有颜色的。
输出格式:
输出一行,一个整数,表示花费的金币的最小值,如果无法到达,输出-1。
输入输出样例
输入样例#1:
5 7 1 1 0 1 2 0 2 2 1 3 3 1 3 4 0 4 4 1 5 5 0
输出样例#1:
8
输入样例#2:
5 5 1 1 0 1 2 0 2 2 1 3 3 1 5 5 0
输出样例#2:
-1
说明
输入输出样例 1 说明
从( 1, 1)开始,走到( 1, 2)不花费金币
从( 1, 2)向下走到( 2, 2)花费 1 枚金币
从( 2, 2)施展魔法,将( 2, 3)变为黄色,花费 2 枚金币
从( 2, 2)走到( 2, 3)不花费金币
从( 2, 3)走到( 3, 3)不花费金币
从( 3, 3)走到( 3, 4)花费 1 枚金币
从( 3, 4)走到( 4, 4)花费 1 枚金币
从( 4, 4)施展魔法,将( 4, 5)变为黄色,花费 2 枚金币,
从( 4, 4)走到( 4, 5)不花费金币
从( 4, 5)走到( 5, 5)花费 1 枚金币
共花费 8 枚金币。
输入输出样例 2 说明
从( 1, 1)走到( 1, 2),不花费金币
从( 1, 2)走到( 2, 2),花费 1 金币
施展魔法将( 2, 3)变为黄色,并从( 2, 2)走到( 2, 3)花费 2 金币
从( 2, 3)走到( 3, 3)不花费金币
从( 3, 3)只能施展魔法到达( 3, 2),( 2, 3),( 3, 4),( 4, 3)
而从以上四点均无法到达( 5, 5),故无法到达终点,输出-1
数据规模与约定
对于 30%的数据, 1 ≤ m ≤ 5, 1 ≤ n ≤ 10。
对于 60%的数据, 1 ≤ m ≤ 20, 1 ≤ n ≤ 200。
对于 100%的数据, 1 ≤ m ≤ 100, 1 ≤ n ≤ 1,000。
解题思路
在棋盘上递推就行,需要注意的是,每个格子可以有两种状态,即颜色1和颜色0,只要走到上面,不存在无色的情况。mp数组记录格子颜色,-1表示无色。f[x][y][z]表示走到(x, y)格子颜色是z的最小步数。下一个格子是(xx, yy),颜色是zz,如果zz==-1即无色,走过去的话需要使用魔法,上一步没用魔法即z==mp[x][y]或者mp[x][y]!=-1,那么f[xx][yy][zz] = min(f[xx][yy][zz], f[x][y][z]+1),不需要使用魔法让颜色变成另外一种,因为颜色对后面的影响也只是1步而已!如果z==zz,那么f[xx][yy][zz] = min(f[xx][yy][zz], f[x][y][z]);如果z!=zz,那么f[xx][yy][zz] = min(f[xx][yy][zz], f[x][y][z]+1)。
每个格子到下一个格子的状态(颜色和步数)是唯一的,要么是无色多2步,要么是不同颜色多1步,要么是颜色相同步数相同;我们可以先计算步数和颜色,最后在统一入队。入队包含3个参数,位置(x, y)和颜色,我们可以把它压入一个int整数,出队时通过除和模计算回来,避免使用3个数组。
由于数据范围比较小,10000个点,40000条边,bfs就可以了;当然,用spfa也行。