歷屆試題 蘭頓螞蟻
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問題描述

蘭頓螞蟻,是於1986年,由克里斯·蘭頓提出來的,屬於細胞自動機的一種。
平面上的正方形格子被填上黑色或白色。在其中一格正方形內有一只“螞蟻”。
螞蟻的頭部朝向為:上下左右其中一方。
螞蟻的移動規則十分簡單:
若螞蟻在黑格,右轉90度,將該格改為白格,並向前移一格;
若螞蟻在白格,左轉90度,將該格改為黑格,並向前移一格。
規則雖然簡單,螞蟻的行為卻十分復雜。剛剛開始時留下的路線都會有接近對稱,像是會重復,但不論起始狀態如何,螞蟻經過漫長的混亂活動后,會開辟出一條規則的“高速公路”。
螞蟻的路線是很難事先預測的。
你的任務是根據初始狀態,用計算機模擬蘭頓螞蟻在第n步行走后所處的位置。
輸入格式
輸入數據的第一行是 m n 兩個整數(3 < m, n < 100),表示正方形格子的行數和列數。
接下來是 m 行數據。
每行數據為 n 個被空格分開的數字。0 表示白格,1 表示黑格。
接下來是一行數據:x y s k, 其中x y為整數,表示螞蟻所在行號和列號(行號從上到下增長,列號從左到右增長,都是從0開始編號)。s 是一個大寫字母,表示螞蟻頭的朝向,我們約定:上下左右分別用:UDLR表示。k 表示螞蟻走的步數。
接下來是 m 行數據。
每行數據為 n 個被空格分開的數字。0 表示白格,1 表示黑格。
接下來是一行數據:x y s k, 其中x y為整數,表示螞蟻所在行號和列號(行號從上到下增長,列號從左到右增長,都是從0開始編號)。s 是一個大寫字母,表示螞蟻頭的朝向,我們約定:上下左右分別用:UDLR表示。k 表示螞蟻走的步數。
輸出格式
輸出數據為兩個空格分開的整數 p q, 分別表示螞蟻在k步后,所處格子的行號和列號。
樣例輸入
5 6
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
2 3 L 5
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0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
2 3 L 5
樣例輸出
1 3
樣例輸入
3 3
0 0 0
1 1 1
1 1 1
1 1 U 6
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1 1 1
1 1 1
1 1 U 6
樣例輸出
0 0
注意方向和增量, 不一樣! 蘭頓螞蟻? 多藍盾 or 蘭兆之盾?
#include <cstdio> #include <cstring> #include <queue> using namespace std; const int O = 101; int G[O][O]; char ch[2]; int n, m, k; int N, M; int ac[5][2]={0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, -1, -1, 0}; struct matrix { int x, y, step; }; int deal(int b, char a) //dir; { if(b==0) { if(a=='U') return 4; if(a=='L') return 3; if(a=='D') return 2; if(a=='R') return 1; } if(b==1) { if(a=='U') return 2; if(a=='L') return 1; if(a=='D') return 4; if(a=='R') return 3; } } int add(int b, char a) //add { if(b==0) { if(a=='U') return 3; if(a=='L') return 2; if(a=='D') return 1; if(a=='R') return 4; } if(b==1) { if(a=='U') return 1; if(a=='L') return 4; if(a=='D') return 3; if(a=='R') return 2; } } void bfs(int x, int y) { matrix r, s, t; r.x=x; r.y=y; r.step=0; queue<matrix>Q; Q.push(r); while(!Q.empty()) { if(t.step==k) { N=t.x; M=t.y; return; } s=Q.front(); Q.pop(); int cnt = deal(G[s.x][s.y], ch[0]); int inc = add(G[s.x][s.y], ch[0]); if(cnt==1) strcpy(ch, "U"); if(cnt==2) strcpy(ch, "R"); if(cnt==3) strcpy(ch, "D"); if(cnt==4) strcpy(ch, "L"); // printf("%d %c %d ",cnt, ch[0], inc); G[s.x][s.y]==1? G[s.x][s.y]=0:G[s.x][s.y]=1; t.x=s.x+ac[inc][0]; t.y=s.y+ac[inc][1]; t.step=s.step+1; // printf("%d %d\n", t.x, t.y); Q.push(t); } } int main() { scanf("%d%d", &n, &m); for(int i = 0; i < n; i++) for(int j = 0; j < m; j++) scanf("%d", &G[i][j]); int a, b; scanf("%d%d%s%d", &a, &b, ch, &k); bfs(a, b); printf("%d %d\n", N, M); return 0; }