#j24p2. 地图探险

地图探险

地图探险

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题目描述

小 A 打算前往一片丛林去探险。丛林的地理环境十分复杂,为了防止迷路,他先派遣了一个机器人前去探路。

丛林的地图可以用一个 nn 行 mm 列的字符表来表示。我们将第 ii 行第 jj 列的位置的坐标记作 (i,j)(i,j)(1≤i≤n1 \le i \le n,1≤j≤m1 \le j \le m)。如果这个位置的字符为 x\texttt{x},即代表这个位置上有障碍,不可通过。反之,若这个位置的字符为 .\texttt{.},即代表这个位置是一片空地,可以通过。

这个机器人的状态由位置和朝向两部分组成。其中位置由坐标 (x,y)(x,y)(1≤x≤n1 \le x \le n,1≤y≤m1 \le y \le m)刻画,它表示机器人处在地图上第 xx 行第 yy 列的位置。而朝向用一个 0∼30 \sim 3 的整数 dd 表示,其中 d=0d=0 代表向东,d=1d=1 代表向南,d=2d=2 代表向西,d=3d=3 代表向北。

初始时,机器人的位置为 (x0,y0)(x_0,y_0),朝向为 d0d_0。保证初始时机器人所在的位置为空地。接下来机器人将要进行 kk 次操作。每一步,机器人将按照如下的模式操作:

  1. 假设机器人当前处在的位置为 (x,y)(x,y),朝向为 dd。则它的方向上的下一步的位置 (x′,y′)(x',y') 定义如下:若 d=0d=0,则令 (x′,y′)=(x,y+1)(x',y')=(x,y+1),若 d=1d=1,则令 (x′,y′)=(x+1,y)(x',y')=(x+1,y),若 d=2d=2,则令 (x′,y′)=(x,y−1)(x',y')=(x,y-1),若 d=3d=3,则令 (x′,y′)=(x−1,y)(x',y')=(x-1,y)。
  2. 接下来,机器人判断它下一步的位置是否在地图内,且是否为空地。具体地说,它判断 (x′,y′)(x',y') 是否满足 1≤x′≤n1 \le x' \le n,1≤y′≤m1 \le y' \le m,且 (x′,y′)(x',y') 位置上是空地。如果条件成立,则机器人会向前走一步。它新的位置变为 (x′,y′)(x',y'),且朝向不变。如果条件不成立,则它会执行"向右转"操作。也就是说,令 d′=(d+1) mod 4d'=(d+1)\bmod 4(即 d+1d+1 除以 4 的余数),且它所处的位置保持不变,但朝向由 dd 变为 d′d'。

小 A 想要知道,在机器人执行完 kk 步操作之后,地图上所有被机器人经过的位置(包括起始位置)有几个。

输入格式

本题有多组测试数据。

输入的第一行包含一个正整数 TT,表示数据组数。

接下来包含 TT 组数据,每组数据的格式如下:

第一行包含三个正整数 n,m,kn,m,k。其中 n,mn,m 表示地图的行数和列数,kk 表示机器人执行操作的次数。

第二行包含两个正整数 x0,y0x_0,y_0 和一个非负整数 d0d_0。

接下来 nn 行,每行包含一个长度为 mm 的字符串。保证字符串中只包含 x\texttt{x} 和 .\texttt{.} 两个字符。其中,第 xx 行的字符串的第 yy 个字符代表的位置为 (x,y)(x,y)。这个位置是 x\texttt{x} 即代表它是障碍,否则代表它是空地。数据保证机器人初始时所在的位置为空地。

输出格式

对于每组数据:输出一行包含一个正整数,表示地图上所有被机器人经过的位置(包括起始位置)的个数。

输入输出样例

输入样例 #1

2
1 5 4
1 1 2
....x
5 5 20
1 1 0
.....
.xxx.
.x.x.
..xx.
x....

输出样例 #1

3
13

样例 #1 解释

该样例包含两组数据。对第一组数据,机器人的状态以如下方式变化:

  1. 初始时,机器人位于位置 (1,1)(1,1),方向朝西(用数字 2 代表)。
  2. 第一步,机器人发现它下一步的位置 (1,0)(1,0) 不在地图内,因此,它会执行"向右转"操作。此时,它的位置仍然为 (1,1)(1,1),但方向朝北(用数字 3 代表)。
  3. 第二步,机器人发现它下一步的位置 (0,1)(0,1) 不在地图内,因此,它仍然会执行"向右转"操作。此时,它的位置仍然为 (1,1)(1,1),但方向朝东(用数字 0 代表)。
  4. 第三步,机器人发现它下一步的位置 (1,2)(1,2) 在地图内,且为空地。因此,它会向东走一步。此时,它的位置变为 (1,2)(1,2),方向仍然朝东。
  5. 第四步,机器人发现它下一步的位置 (1,3)(1,3) 在地图内,且为空地。因此,它会向东走一步。此时,它的位置变为 (1,3)(1,3),方向仍然朝东。

因此,四步之后,机器人经过的位置有三个,分别为 (1,1),(1,2),(1,3)(1,1),(1,2),(1,3)。

对第二组数据,机器人依次执行的操作指令为:向东走到 (1,2)(1,2),向东走到 (1,3)(1,3),向东走到 (1,4)(1,4),向东走到 (1,5)(1,5),向右转,向南走到 (2,5)(2,5),向南走到 (3,5)(3,5),向南走到 (4,5)(4,5),向南走到 (5,5)(5,5),向右转,向西走到 (5,4)(5,4),向西走到 (5,3)(5,3),向西走到 (5,2)(5,2),向右转,向北走到 (4,2)(4,2),向右转,向右转,向南走到 (5,2)(5,2),向右转,向右转。

数据范围

对于所有测试数据,保证:1≤T≤51 \le T \le 5,1≤n,m≤1031 \le n,m \le 10^3,1≤k≤1061 \le k \le 10^6,1≤x0≤n1 \le x_0 \le n,1≤y0≤m1 \le y_0 \le m,0≤d0≤30 \le d_0 \le 3,且机器人的起始位置为空地。

测试点编号 nn mm kk 特殊性质
1 =1=1 ≤2\le 2 =1=1 无
2
3 ≤102\le 10^2
4
5 =1=1 ≤103\le 10^3 ≤2×103\le 2 \times 10^3 地图上所有位置均为空地
6 无
7 ≤103\le 10^3 ≤106\le 10^6 地图上所有位置均为空地
8 无
9
10