兰顿蚂蚁

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一、题目内容

题目描述

兰顿蚂蚁，是于1986年，由克里斯·兰顿提出来的，属于细胞自动机的一种。

平面上的正方形格子被填上黑色或白色。在其中一格正方形内有一只“蚂蚁”。蚂蚁的头部朝向为：上下左右其中一方。

蚂蚁的移动规则十分简单：
若蚂蚁在黑格，右转90度，将该格改为白格，并向前移一格；
若蚂蚁在白格，左转90度，将该格改为黑格，并向前移一格。

规则虽然简单，蚂蚁的行为却十分复杂。刚刚开始时留下的路线都会有接近对称，像是会重复，但不论起始状态如何，蚂蚁经过漫长的混乱活动后，会开辟出一条规则的“高速公路”。蚂蚁的路线是很难事先预测的。你的任务是根据初始状态，用计算机模拟兰顿蚂蚁在第n步行走后所处的位置。

输入

输入数据的第一行是  m  n  两个整数（3  <   m,  n  <   100），表示正方形格子的行数和列数。 接下来是  m  行数据。 每行数据为  n  个被空格分开的数字。0  表示白格，1  表示黑格。 

接下来是一行数据：x  y  s  k,  其中x  y为整数，表示蚂蚁所在行号和列号（行号从上到下增长，列号从左到右增长，都是从0开始编号）。s  是一个大写字母，表示蚂蚁头的朝向，我们约定：上下左右分别用：UDLR表示。k  表示蚂蚁走的步数。 

输出

输出数据为一个空格分开的整数  p  q,  分别表示蚂蚁在k步后，所处格子的行号和列号。

样例输入

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

样例输出

1 3

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二、思路分析

 

         模拟题，只要按照题目要求一步一步在地图上移动就可以了，移动k步后输出最终的坐标x，y。如上图，将"LURD"分别用"0123"来表示，便于旋转方向和移动操作。

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三、代码实现

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

bool mmap[110][110]; //地图
int d[4][2] = {{0, -1}, {-1, 0}, {0, 1}, {1, 0}}; //移动  左上右下
char s;
int m, n, x, y, k;
int direct; //方向 朝向

int main() {
    //输入地图及初始信息
	cin >> m >> n;
	for (int i = 0; i < m; i++ ) {
		for (int j = 0; j < n; j++) {
			cin >> mmap[i][j];
		}
	}
	cin >> x >> y >> s >> k;
    //朝向转换为数字，便于旋转
	switch (s) {
		case 'L':
			direct = 0;
			break;
		case 'U':
			direct = 1;
			break;
		case 'R':
			direct = 2;
			break;
		case 'D':
			direct = 3;
			break;
	}
    //移动k步
	while (k--) {
		if (mmap[x][y] == true) { //黑格 右转90度
			if (direct == 3) {
				direct = 0;
			} else {
				direct++;
			}
		} else { //白格 左转90度
			if (direct == 0) {
				direct = 3;
			} else {
				direct--;
			}
		}
		mmap[x][y] = !mmap[x][y]; //白变黑，黑变白
		x += d[direct][0];
		y += d[direct][1];
	}
	cout << x << " " << y << endl;

	return 0;
}

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加油哦！ 如有错误和需要改进完善之处，欢迎大家纠正指教。