Codevs 2449 骑士精神 2005年省队选拔赛四川

2449 骑士精神  2005年省队选拔赛四川
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 题目等级 : **大师 Master**
题目描述 Description
     在一个5×5的棋盘上有12个白色的骑士和12个黑色的骑士， 且有一个空位。在任何时候一个骑士都能按照骑士的走法（它可以走到和它横坐标相差为1，纵坐标相差为2或者横坐标相差为2，纵坐标相差为1的格子）移动到空位上。
给定一个初始的棋盘，怎样才能经过移动变成如下目标棋盘：
为了体现出骑士精神，他们必须以最少的步数完成任务。
输入描述 Input Description
第一行有一个正整数T(T<=10)，表示一共有N组数据。接下来有T个5×5的矩阵，0表示白色骑士，1表示黑色骑士，*表示空位。两组数据之间没有空行。
输出描述 Output Description
对于每组数据都输出一行。如果能在15步以内（包括15步）到达目标状态，则输出步数，否则输出－1。
样例输入 Sample Input
2
10110
01*11
10111
01001
00000
01011
110*1
01110
01010
00100
样例输出 Sample Output
7
-1
数据范围及提示 Data Size & Hint
见题面
分类标签 Tags
**四川 省队选拔赛 2005年**

/*
IDA*.
计算当前状态和目标状态贡献.
判断是否继续扩展该状态. 
*/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#define MAXN 101
using namespace std;
int dx[9]={0,1,1,-1,-1,2,2,-2,-2}; 
int dy[9]={0,2,-2,2,-2,1,-1,1,-1};
int   s[6][6]={0,0,0,0,0,0,
               0,1,1,1,1,1,  
               0,0,1,1,1,1,  
               0,0,0,2,1,1,  
               0,0,0,0,0,1, 
               0,0,0,0,0,0};
int g[6][6],tmp[6][6],x1,y1,ans,flag,flag2;
int read(){
    int x=0,f=1;char ch=getchar();
    while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();}
    while(ch>='0'&&ch<='9')x=x*10+ch-48,ch=getchar();
    return x*f;
}
bool h(int now,int end){
    int tot=0;
    for(int i=1;i<=5;i++)
      for(int j=1;j<=5;j++){
        if(g[i][j]!=s[i][j])
          tot++;
      }
    if(now+tot>end)
      return false;
    return true;  
}
bool jd(){
    for(int i=1;i<=5;i++)
      for(int j=1;j<=5;j++){
        if(s[i][j]!=g[i][j]) return false;
      }
      return true;
}
void dfs(int x1,int y1,int t,int max1){
    if(t>max1) return ;
    if(flag2) return;
    if(t==max1){
        if(jd()) flag=1;return ;
    }
    for(int i=1;i<=8;i++){
        int x=x1+dx[i],y=y1+dy[i];
        if(x>=1&&x<=5&&y>=1&&y<=5){
            swap(g[x][y],g[x1][y1]);
            if(h(t,max1))
            dfs(x,y,t+1,max1);
            swap(g[x][y],g[x1][y1]);
        }
    }
}
int main()
{
    int t;
    t=read();char ch;
    while(t--){
        flag2=0;
      for(int i=1;i<=5;i++)
        for(int j=1;j<=5;j++){
                cin>>ch;
                if(ch=='1') g[i][j]=1,tmp[i][j]=1;
                if(ch=='0') g[i][j]=0,tmp[i][j]=0;
                if(ch=='*') g[i][j]=2,tmp[i][j]=2,x1=i,y1=j;
            }
      for(int k=1;k<=15;k++){
        ans=0;flag=0;
        dfs(x1,y1,0,k);
        for(int i=1;i<=5;i++)
          for(int j=1;j<=5;j++)
            g[i][j]=tmp[i][j];
        if(flag){flag2=1;
            printf("%d\n",k);break;
          }
      }
      if(!flag2) printf("-1\n");
    }
    return 0;
}