[USACO2.4] 两只塔姆沃斯牛 The Tamworth Two
题目描述
两只牛逃跑到了森林里。Farmer John 开始用他的专家技术追捕这两头牛。你的任务是模拟他们的行为（牛和 John）。
追击在 \(10 \times 10\) 的平面网格内进行。一个格子可以是：一个障碍物，两头牛（它们总在一起），或者 Farmer John。两头牛和 Farmer John 可以在同一个格子内（当他们相遇时），但是他们都不能进入有障碍的格子。
一个格子可以是：
.空地；*障碍物；C两头牛；FFarmer John。
这里有一个地图的例子：
*...*.....
......*...
...*...*..
..........
...*.F....
*.....*...
...*......
..C......*
...*.*....
.*.*......
牛在地图里以固定的方式游荡。每分钟，它们可以向前移动或是转弯。如果前方无障碍（地图边沿也是障碍），它们会按照原来的方向前进一步。否则它们会用这一分钟顺时针转 90 度。 同时，它们不会离开地图。
Farmer John 深知牛的移动方法，他也这么移动。
每次（每分钟）Farmer John 和两头牛的移动是同时的。如果他们在移动的时候穿过对方，但是没有在同一格相遇，我们不认为他们相遇了。当他们在某分钟末在某格子相遇，那么追捕结束。
读入十行表示地图。每行都只包含 10 个字符，表示的含义和上面所说的相同。保证地图中只有一个 F 和一个 C。F 和 C 一开始不会处于同一个格子中。
计算 Farmer John 需要多少分钟来抓住他的牛，假设牛和 Farmer John 一开始的行动方向都是正北（即上）。 如果 John 和牛永远不会相遇，输出 0。
输入格式
输入共十行，每行 10 个字符，表示如上文描述的地图。
输出格式
输出一个数字，表示 John 需要多少时间才能抓住牛们。如果 John 无法抓住牛，则输出 0。
样例 #1
样例输入 #1
*...*.....
......*...
...*...*..
..........
...*.F....
*.....*...
...*......
..C......*
...*.*....
.*.*......
样例输出 #1
49
提示
翻译来自NOCOW
USACO 2.4
思路
题目主体是大模拟。实际上，本题的难点在于判断是否永远追不上（即输出0）。
事实上，追不上的情况往往是两人（C，F）按照同样的路线循环走动，只要判断两者是否走了相同路线即可，通过记录特征值即可解决。
特征值：
\[farmer.x+farmer.y*10+cow.x*100+cow.y*1000+farmer.facing*10000+cow.facing*4000 \]代码实现
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
bool zt[160005];//特征值判断
char a[12][12];
struct xy{
int x;//坐标xy
int y;
int f;//朝向
}f,c;
int bx[4]={-1,0,1,0},nt;
int by[4]={0,1,0,-1};
int main()
{
ios::sync_with_stdio(false);
c.f=f.f=0;
for(int i=0;i<10;i++)
{
cin>>a[i];
}
for(int i=0;i<10;i++)
{
for(int j=0;j<10;j++)
{
if(a[i][j]=='F')
{
f.x=i,f.y=j;
}
if(a[i][j]=='C')
{
c.x=i,c.y=j;
}
}
}
int ans=0;
while(true)
{
if(f.x==c.x&&f.y==c.y)
{
cout<<ans<<endl;
return 0;
}
nt=f.x+f.y*10+c.x*100+c.y*1000+c.f*10000+f.f*40000;
if(zt[nt])
{
cout<<0<<endl;
return 0;
}
zt[nt]=1;
if(f.x+bx[f.f]<0||f.x+bx[f.f]>=10||f.y+by[f.f]<0||f.y+by[f.f]>=10||a[f.x+bx[f.f]][f.y+by[f.f]]=='*')
{
f.f=(f.f+1)%4;
}
else
{
f.x=f.x+bx[f.f],f.y=f.y+by[f.f];
}
if(c.x+bx[c.f]<0||c.x+bx[c.f]>=10||c.y+by[c.f]<0||c.y+by[c.f]>=10||a[c.x+bx[c.f]][c.y+by[c.f]]=='*')
{
c.f=(c.f+1)%4;
}
else
{
c.x=c.x+bx[c.f],c.y=c.y+by[c.f];
}
ans++;
}
return 0;
}