ACM寒假集训＃4

DFS（深度优先搜索）

深度优先搜索是一种在开发爬虫早期使用较多的方法。它的目的是要达到被搜索结构的叶结点(即那些不包含任何超链的HTML文件) 。在一个HTML文件中，当一个超链被选择后，被链接的HTML文件将执行深度优先搜索，即在搜索其余的超链结果之前必须先完整地搜索单独的一条链。深度优先搜索沿着HTML文件上的超链走到不能再深入为止，然后返回到某一个HTML文件，再继续选择该HTML文件中的其他超链。当不再有其他超链可选择时，说明搜索已经结束。

基本思路

深度优先遍历图的方法是，从图中某顶点v出发：
（1）访问顶点v；
（2）依次从v的未被访问的邻接点出发，对图进行深度优先遍历；直至图中和v有路径相通的顶点都被访问；
（3）若此时图中尚有顶点未被访问，则从一个未被访问的顶点出发，重新进行深度优先遍历，直到图中所有顶点均被访问过为止。　当然，当人们刚刚掌握深度优先搜索的时候常常用它来走迷宫.事实上我们还有别的方法，那就是广度优先搜索(BFS).

代码示例

int ans,sx,sy,W,H;
int dx[4]={
    0,0,1,-1};
int dy[4]={
    1,-1,0,0};
void dfs(int x,int y){
    
	for(int i=0;i<=3;i++){
    
		int tx=x+dx[i],ty=y+dy[i];
		if(a[tx][ty]=='#'){
    
			a[tx][ty]='.';
			dfs(tx,ty);
		}
	}
}

题目示例

There is a rectangular room, covered with square tiles. Each tile is colored either red or black. A man is standing on a black tile. From a tile, he can move to one of four adjacent tiles. But he can’t move on red tiles, he can move only on black tiles.

Write a program to count the number of black tiles which he can reach by repeating the moves described above.

input

The input consists of multiple data sets. A data set starts with a line containing two positive integers W and H; W and H are the numbers of tiles in the x- and y- directions, respectively. W and H are not more than 20.

There are H more lines in the data set, each of which includes W characters. Each character represents the color of a tile as follows.

‘.’ - a black tile
‘#’ - a red tile
‘@’ - a man on a black tile(appears exactly once in a data set)

output

For each data set, your program should output a line which contains the number of tiles he can reach from the initial tile (including itself).

Sample Input

6 9
…#.
…#
…
…
…
…
…
#@…#
.#…#.
11 9
.#…
.#.#######.
.#.#…#.
.#.#.###.#.
.#.#…@#.#.
.#.#####.#.
.#…#.
.#########.
…
11 6
…#…#…#…
…#…#…#…
…#…#…###
…#…#…#@.
…#…#…#…
…#…#…#…
7 7
…#.#…
…#.#…
###.###
…@…
###.###
…#.#…
…#.#…
0 0

Sample Output

45
59
6
13

代码示例

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>
#include <cmath>
using namespace std;

int w,h,sx,sy,ans;
char map[21][21];//元素容器
int dx[4]={
    0,0,1,-1};//上下左右移动
int dy[4]={
    1,-1,0,0};
bool v[21][21];//检测单元格是否已经检测过
void dfs(int x,int y)//DFS深度优先搜索算法
{
    
    
    for(int i=0;i<=3;i++)
    {
    
        int tx=x+dx[i],ty=y+dy[i];//上下左右的坐标位置
        if(tx>=1&&tx<=h&&ty>=1&&ty<=w&&map[tx][ty]!='#'&&v[tx][ty]==0)//判断是否为目标元素
        {
    
            ans++;//结果数增加
            v[tx][ty]=1;//标记目标单元格已被检测
            dfs(tx,ty);//迭代进行剩下位置的dfs
        }
    }
}
int main()//主函数
{
    
    while(cin>>w>>h&&w!=0&&h!=0)//输入w，h值
    {
    
        ans=0;//初始化
        for(int i=1;i<=h;i++)
               for(int j=1;j<=w;j++)
              {
    
                  cin>>map[i][j];
                  if(map[i][j]=='@')//找到人所在位置
                  {
    
                      sx=i;
                      sy=j;
                  }
              }
        memset(v,0,sizeof(v));//初始化
        v[sx][sy]=1;//标记目标单元格已被检测
        dfs(sx,sy);//引用dfs查找
        cout<<ans+1<<endl;//输出
    }
    return 0;
}