A329. 华容道
编程题
省选/NOI-
知识点
题目描述
小 B 最近迷上了华容道,可是他总是要花很长的时间才能完成一次。于是,他想到用编程来完成华容道:给定一种局面, 华容道是否根本就无法完成,如果能完成, 最少需要多少时间。小 B 玩的华容道与经典的华容道游戏略有不同,游戏规则是这样的:1. 在一个 $n \times m$ 棋盘上有 $n \times m$ 个格子,其中有且只有一个格子是空白的,其余 $n \times m-1$ 个格子上每个格子上有一个棋子,每个棋子的大小都是 $1 \times 1$ 的;
2. 有些棋子是固定的,有些棋子则是可以移动的;
3. 任何与空白的格子相邻(有公共的边)的格子上的棋子都可以移动到空白格子上。
游戏的目的是把某个指定位置可以活动的棋子移动到目标位置。
给定一个棋盘,游戏可以玩 $q$ 次,当然,每次棋盘上固定的格子是不会变的, 但是棋盘上空白的格子的初始位置、 指定的可移动的棋子的初始位置和目标位置却可能不同。第 $i$ 次玩的时候, 空白的格子在第 $EX_i$ 行第 $EY_i$ 列,指定的可移动棋子的初始位置为第 $SX_i$ 行第 $SY_i$列,目标位置为第 $TX_i$ 行第 $TY_i$ 列。
假设
小 B 每秒钟能进行一次移动棋子的操作,而其他操作的时间都可以忽略不计。请你告诉小 B 每一次游戏所需要的最少时间,或者告诉他不可能完成游戏。输入格式
第一行有 $3$个整数,每两个整数之间用一个空格隔开,依次表示 $n,m,q$;
接下来的 $n$ 行描述一个 $n \times m$ 的棋盘,每行有$m$个整数,每两个整数之间用一个空格隔开,每个整数描述棋盘上一个格子的状态,$0$ 表示该格子上的棋子是固定的,$1$ 表示该格子上的棋子可以移动或者该格子是空白的。
接下来的 $q$ 行,每行包含 $6$ 个整数依次是 $EX_i,EY_i,SX_i,SY_i,TX_i,TY_i$,每两个整数之间用一个空格隔开,表示每次游戏空白格子的位置,指定棋子的初始位置和目标位置。
接下来的 $n$ 行描述一个 $n \times m$ 的棋盘,每行有$m$个整数,每两个整数之间用一个空格隔开,每个整数描述棋盘上一个格子的状态,$0$ 表示该格子上的棋子是固定的,$1$ 表示该格子上的棋子可以移动或者该格子是空白的。
接下来的 $q$ 行,每行包含 $6$ 个整数依次是 $EX_i,EY_i,SX_i,SY_i,TX_i,TY_i$,每两个整数之间用一个空格隔开,表示每次游戏空白格子的位置,指定棋子的初始位置和目标位置。
输出格式
共$q$ 行,每行包含 $1$ 个整数,表示每次游戏所需要的最少时间,如果某次游戏无法完成目标则输出$−1$。
输入输出样例
输入 #1
3 4 2 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 3 2 1 2 2 2 1 2 2 2 3 2
输出 #1
2 -1
说明/提示
【输入输出样例说明】
棋盘上划叉的格子是固定的,红色格子是目标位置,圆圈表示棋子,其中绿色圆圈表示目标棋子。
1. 第一次游戏,空白格子的初始位置是 $(3,2)$(图中空白所示),游戏的目标是将初始位置在$(1, 2)$上的棋子(图中绿色圆圈所代表的棋子)移动到目标位置$(2, 2)$(图中红色的格子)上。
移动过程如下:

2. 第二次游戏,空白格子的初始位置是$(1, 2)$(图中空白所示),游戏的目标是将初始位置在$(2, 2)$上的棋子(图中绿色圆圈所示)移动到目标位置 $(3, 2)$上。

要将指定块移入目标位置,必须先将空白块移入目标位置,空白块要移动到目标位置,必然是从位置$(2,2)$上与当前图中目标位置上的棋子交换位置,之后能与空白块交换位置的只有当前图中目标位置上的那个棋子,因此目标棋子永远无法走到它的目标位置, 游戏无法完成。
【数据范围】
对于$30\%$的数据,$1 \leq n, m \leq 10,q = 1$;
对于 $60\%$的数据,$1 \leq n, m \leq 30,q \leq 10$;
对于 $100\%$的数据,$1 \leq n, m \leq 30,q \leq 500$。
棋盘上划叉的格子是固定的,红色格子是目标位置,圆圈表示棋子,其中绿色圆圈表示目标棋子。
1. 第一次游戏,空白格子的初始位置是 $(3,2)$(图中空白所示),游戏的目标是将初始位置在$(1, 2)$上的棋子(图中绿色圆圈所代表的棋子)移动到目标位置$(2, 2)$(图中红色的格子)上。
移动过程如下:

2. 第二次游戏,空白格子的初始位置是$(1, 2)$(图中空白所示),游戏的目标是将初始位置在$(2, 2)$上的棋子(图中绿色圆圈所示)移动到目标位置 $(3, 2)$上。

要将指定块移入目标位置,必须先将空白块移入目标位置,空白块要移动到目标位置,必然是从位置$(2,2)$上与当前图中目标位置上的棋子交换位置,之后能与空白块交换位置的只有当前图中目标位置上的那个棋子,因此目标棋子永远无法走到它的目标位置, 游戏无法完成。
【数据范围】
对于$30\%$的数据,$1 \leq n, m \leq 10,q = 1$;
对于 $60\%$的数据,$1 \leq n, m \leq 30,q \leq 10$;
对于 $100\%$的数据,$1 \leq n, m \leq 30,q \leq 500$。