Java藍橋杯歷屆試題 蘭頓螞蟻

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隻“螞蟻”。
　　螞蟻的頭部朝向爲：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，將該格改爲白格，並向前移一格；
　　若螞蟻在白格，左轉90度，將該格改爲黑格，並向前移一格。

　　規則雖然簡單，螞蟻的行爲卻十分複雜。剛剛開始時留下的路線都會有接近對稱，像是會重複，但不論起始狀態如何，螞蟻經過漫長的混亂活動後，會開闢出一條規則的“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步行走後所處的位置。

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。
　　每行數據爲 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爲整數，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

　　輸出數據爲兩個空格分開的整數 p q, 分別表示螞蟻在k步後，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

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

樣例輸出

0 0

分析：這是一個模擬題，只要處理好方向的轉換和地圖的變換就可以，這裏推薦使用函數來完成功能，因爲本題需要做很多事情，比如在不同的地圖位置的轉向，獲得x，y的下個座標，都許多的判斷條件，都是線性的代碼。

/**
 * 
 */
package 歷屆試題;

/**
 * @author Administrator
 *
 */
import java.util.Scanner;

public class 蘭頓螞蟻1 {

    public static void main(String[] args) {
        char[] lz = { 'L', 'D', 'R', 'U' }; // 左轉方向數組
        char[] rz = { 'L', 'U', 'R', 'D' }; // 右轉方向數組

        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int n = in.nextInt();
        int m = in.nextInt();

        int[][] maps = new int[n][m];
        for (int i = 0; i < n; i++)
            for (int j = 0; j < m; j++)
                maps[i][j] = in.nextInt();

        int x = in.nextInt();
        int y = in.nextInt();
        char s = in.next().trim().charAt(0);
        int k = in.nextInt();

        for (int j = 0, i = 0; j < k; j++) {
            if (maps[x][y] == 1) { // 黑色格子 右轉90度
                maps[x][y] = 0; // 置爲白色格子
                for (i = 0; i < 4; i++)
                    if (rz[i] == s)
                        break;
                s = rz[(i + 1) % 4];
                switch (s) {
                case 'L':
                    y--;
                    break;
                case 'R':
                    y++;
                    break;
                case 'U':
                    x--;
                    break;
                case 'D':
                    x++;
                    break;
                }
            } else { // 白色格子 左轉90度
                maps[x][y] = 1; // 置爲黑色格子
                for (i = 0; i < 4; i++)
                    if (lz[i] == s)
                        break;
                s = lz[(i + 1) % 4];
                switch (s) {
                case 'L':
                    y--;
                    break;
                case 'R':
                    y++;
                    break;
                case 'U':
                    x--;
                    break;
                case 'D':
                    x++;
                    break;
                }
            }
        }
        System.out.println(x + " " + y);
    }
}