小李带领一群同学玩密室逃脱游戏，密室为一个n*m方格的迷宫房间，迷宫有若干墙壁，陷阱和出口，小李每次可以向上，下，左，右其中一个方向移动一格，正常方格用时1秒，陷阱方格用时3秒，但不能移动到墙壁方格。作为队长，小李需要找出最快逃离密室的路径并涂上特殊的荧光粉，以引导其它同学逃离。请你给小李编程求出离开迷宫最少需要多少秒。

这是一个经典的迷宫求解问题，可以使用广度优先搜索（BFS）算法来解决。具体步骤如下：

1. 定义一个二维数组maze表示迷宫，用0表示正常方格，用3表示陷阱方格，用1表示墙壁方格，用2表示出口方格。

2. 定义一个队列queue用于存储待搜索的方格，定义一个二维数组dist表示每个方格到起点的最短距离，初值为无穷大。

3. 将起点加入队列queue中，并将其dist值设为0。

4. 不断从队列queue中取出一个方格，枚举其四个相邻方格，如果相邻方格是正常方格或出口方格且未被访问过，则将其加入队列queue中，并更新其dist值为当前方格的dist值加上移动花费；如果相邻方格是陷阱方格，则将其加入队列queue中，并更新其dist值为当前方格的dist值加上移动花费乘以3。

5. 当队列queue为空时，搜索结束，此时dist数组中的值就是每个方格到起点的最短距离，最终结果为dist数组中出口方格的值。

下面是Python代码实现：

相关问题

用分支界限法求解下面的问题 小李希望开车到全国各地旅游，他发现旅途中各个城市的汽油价格也不相同，显然如果能够采取合理的加油方式，将会节省整个旅途的费用。假设汽车开始时油箱为空，汽车每走一个单位的距离将耗费一个单位的汽油。请帮助小李找到一种最省钱的方式完成他的整个自驾游。 输入要求： 输入的第一行包含两个整数n （1 ≤ n ≤ 1000）和m（0 ≤ m ≤ 10000），分别表示城市的数量以及道路的数量。其后的一行包含n个整数，分别表示n个城市的汽油价格。其后的m行，每一行包含三个整数u,v,d，表示城市u，v之间的距离为d（1 ≤ d ≤ 100）。最后一行包含三个整数c（ 1 ≤ c ≤ 100）,s,e,分别表示油箱的容量，出发的城市和最后到达的城市。 输出要求： 如果能够帮助小李找到一个最省钱从s到e的路线，则输出对应的费用，否则输出“impossible”。

以下是用分支界限法求解小李自驾游问题的详细步骤：

1. 定义状态：一个状态表示当前所在城市、当前油量和已经走过的路径。

2. 初始化：设置起始状态为出发城市s，当前油量为0，已经走过的路径为空，将起始状态加入待探索状态集合中。

3. 分支：从待探索状态集合中选取一个状态，将其扩展为所有能够到达的状态，并将这些状态加入待探索状态集合中。具体扩展方式如下：

a. 如果当前城市已经是目标城市e，则更新最优路径，并回溯到上一个状态。

b. 如果当前油量已经用完，但是还没有到达目标城市e，则剪枝。

c. 如果当前油量还有剩余，则扩展所有能够到达的城市。对于每个城市，计算到达该城市所需要的油量和费用，如果当前油价加上这个费用小于已知最优路径，则将这个状态加入待探索状态集合中。

4. 界限：在扩展状态时，对于每个状态计算其下界，即从该状态到目标城市e的最小花费。如果该下界已经大于已知最优路径，则剪枝。

5. 判断：如果待探索状态集合为空，说明无解，输出“impossible”。

6. 回溯：回溯到上一个状态，并将该状态从待探索状态集合中移除。

通过以上步骤，可以在有限的时间内求解小李自驾游问题的最优解。

小李一边看书一边玩游戏用离散数学符号化

小李同时进行看书和游戏的行为可以用离散数学中的"并集"概念来表示。假设我们用集合A代表"看书"活动，集合B代表"玩游戏"活动，那么小李同时进行这两项活动可以表示为集合A和集合B的并集，记作A ∪ B。在离散数学的语言中，这表示小李可能处于看书状态（A），也可能处于游戏状态（B），或者同时在做这两件事。