洛谷—— P1379 八数码难题

https://daniu.luogu.org/problem/show?pid=1379

题目描述

在3×3的棋盘上，摆有八个棋子，每个棋子上标有1至8的某一数字。棋盘中留有一个空格，空格用0来表示。空格周围的棋子可以移到空格中。要求解的问题是：给出一种初始布局（初始状态）和目标布局（为了使题目简单,设目标状态为123804765），找到一种最少步骤的移动方法，实现从初始布局到目标布局的转变。

输入输出格式

输入格式：

 

输入初始状态，一行九个数字，空格用0表示

 

输出格式：

 

只有一行，该行只有一个数字，表示从初始状态到目标状态需要的最少移动次数(测试数据中无特殊无法到达目标状态数据)

 

输入输出样例

输入样例#1：
283104765
输出样例#1：
4


BFS搜索每种移动的状态，hash判重
 1 #include <cstring>
 2 #include <cstdio>
 3 #include <queue>
 4 
 5 #define swap(a,b) {int tmp=a; a=b; b=tmp; }
 6 const int op[3][3]={{1,2,3},
 7                     {8,0,4},
 8                     {7,6,5}};
 9 bool vis[387420490];
10 struct Checkerboard {
11     int step;
12     int map[3][3];
13     Checkerboard() { step=0; memset(map,0,sizeof(map)); }
14 } u;
15 std::queue<Checkerboard>que;
16 int fx[4]={0,1,0,-1};
17 int fy[4]={1,0,-1,0};
18 char s[9];
19 
20 inline bool print(Checkerboard x)
21 {
22     for(int i=0; i<3; ++i)
23       for(int j=0; j<3; ++j)
24         if(x.map[i][j]!=op[i][j]) return 0;
25     return true;
26 }
27 inline int BFS()
28 {
29     que.push(u);
30     for(Checkerboard v; !que.empty(); )
31     {
32         v=u=que.front(); que.pop();
33         int tmp=0,t=1,k=1;
34         for(int i=0; i<3; ++i)
35           for(int j=0; j<3; ++j)
36             tmp+=k*u.map[i][j],t++,k*=t;
37         vis[tmp]=0;
38         if(print(u)) return u.step;
39         
40         int x,y;
41         for(int i=0; i<3; ++i)
42             for(int j=0; j<3; ++j)
43             if(u.map[i][j]==0)
44             {
45                 for(int k=0; k<4; ++k)
46                 {
47                     x=fx[k]+i,y=fy[k]+j;
48                     if(x>=0&&y>=0&&x<3&&y<3)
49                     {
50                         v.map[i][j]=v.map[x][y];
51                         v.map[x][y]=0;
52                         v.step=u.step+1;
53                         int tmp=0,t=1,k=1;
54                         for(int i=0; i<3; ++i)
55                           for(int j=0; j<3; ++j)
56                             tmp+=k*v.map[i][j],t++,k*=t;
57                         if(!vis[tmp])
58                             vis[tmp]=1,que.push(v);
59                         v=u;
60                     }
61                 }
62                 goto STEP;
63             }
64         STEP:;
65     }
66     return 0;
67 }
68 
69 int Presist()
70 {
71     scanf("%s",s);
72     for(int i=0; i<3; ++i) u.map[0][i]=s[i]-'0';
73     for(int i=3; i<6; ++i) u.map[1][i%3]=s[i]-'0';
74     for(int i=6; i<9; ++i) u.map[2][i%3]=s[i]-'0';
75     printf("%d\n",BFS());
76     return 0;
77 }
78 
79 int Aptal=Presist();
80 int main(){;}

 

posted @ 2017-09-21 14:03  Aptal丶  阅读(253)  评论(0)  编辑  收藏  举报