P1379 八数码难题

Posted 2020-10-01 wang者归来

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：

 

输入初试状态，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
不得不说，这个题，太恶心了。但必须要做。
为了简化，我们把整个棋盘压缩为一个数，难处理了但是不会爆。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<math.h>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;
struct node{int s;int l;int ans;}; 
bool ss[88888888];
int n,mb=123804765;
int p[9]={100000000,10000000,1000000,100000,10000,1000,100,10,1};
int xx[5]={-1,3,-3,1};
queue<node>q;
void bfs()
{
    ss[n/10]=1;
    while(!q.empty())
    {        
        node x=q.front();
        if(x.s == mb)
        {
            printf("%d",x.ans);
            return ;
        }
        
        q.pop();
        for(int i=0;i<=3;i++)
        {
            int x2=x.l+xx[i];
            int j=x.l;
            if(x2>8||x2<0)    continue;
            if(j%3==2&&xx[i]==1)    continue;
            if(j%3==0&&xx[i]==-1)    continue;
            
            int t=(x.s/p[x2])%10;
            int tt=(x.s/p[j]+t)*p[j]+x.s%p[j];
            tt=tt/p[x2]/10*10*p[x2]+tt%p[x2];
            if(!ss[tt/10])
            {
                ss[tt/10]=1;
                node o;o.s=tt,o.l=x2,o.ans=x.ans+1;
                q.push(o);
            }
        }
    }
}
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    int ww=n,t=8;
    while(ww)
    {
        if(ww%10 == 0)    break;
        t--;
        ww/=10;
    }
    node o;
    o.s=n,o.l=t,o.ans=0;
    q.push(o);
    bfs();
    return 0;
}