UVa 163城市道路模拟算法解析与实现

1. 题目背景与核心规则解析

UVa 163 "City Directions"是一道经典的模拟类编程题目，考察选手对复杂规则系统的理解和实现能力。题目设定在一个具有特殊道路规则的城市中，我们需要模拟一辆汽车根据特定指令在城市中的移动过程。

这个城市的路网系统由三种道路构成：

• Avenue（大道）：标准的南北向道路
• Street（街道）：标准的东西向道路
• Boulevard（林荫大道）：呈45度角斜向的对角线道路

城市中心位于A0和S0的交汇处，整个城市被划分为100×100的网格系统。特别值得注意的是快速路系统（Throughways），它们具有特殊的交通规则：

1. 快速路是高架道路，大部分路段可以自由穿过
2. 但在交汇处设有环岛，所有道路在此交汇
3. 进入或离开快速路只能通过特定方向的转弯：
   • 对于Avenue/Street快速路：必须左转
   • 对于Boulevard快速路：必须急左转
4. 快速路上禁止停车

2. 坐标系与方向系统设计

2.1 坐标映射方案

为了便于计算，我们需要将题目中的道路编号系统转换为程序内部的坐标系统。采用以下映射规则：

• 中心点A0/S0对应坐标(50,50)
• 东向/北向编号为正，西向/南向编号为负
• 具体转换公式：
  • Avenue坐标 = 50 + (东向为正，西向为负)
  • Street坐标 = 50 + (北向为正，南向为负)

例如：

• A50E → 100
• A50W → 0
• S50N → 100
• S50S → 0

2.2 方向编码系统

使用整数0-7表示8个基本方向：