1085. [SCOI2005]骑士精神IDA※

Posted 2020-07-21 Refun

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。

Input

　　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。

Output

　　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。

Sample Input

2
10110
01*11
10111
01001
00000
01011
110*1
01110
01010
00100

Sample Output

7
-1

 

算是一个IDA*的入门题吧……每次限制深度也就是走的步数进行搜索，然后加一点小剪枝即可。

 

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
using namespace std;

int tar[10][10]=
{
	{0,0,0,0,0,0},
	{0,2,2,2,2,2},
	{0,1,2,2,2,2},
	{0,1,1,3,2,2},
	{0,1,1,1,1,2},
	{0,1,1,1,1,1}
};

int dx[9]={0,-2,-2,-1,1,-1,1,2,2};
int dy[9]={0,-1,1,2, 2,-2,-2,-1,1};
int a[8][8],t,dif,Depth,x,y;
char st[10];
bool flag;

void Dfs(int x,int y,int step,int dif,int last)
{
	if (step>Depth || dif/2>Depth-step) return;
	if (dif==0)
	{
		flag=true;
		return;
	}
	for (int i=1;i<=8;++i)
	{
		if (i==9-last) continue;
		int xx=x+dx[i],yy=y+dy[i];
		if (xx<1 || xx>5 || yy<1 || yy>5) continue;
		
		dif-=(a[x][y]!=tar[x][y])+(a[xx][yy]!=tar[xx][yy]);
		swap(a[x][y],a[xx][yy]);
		dif+=(a[x][y]!=tar[x][y])+(a[xx][yy]!=tar[xx][yy]);
		
		Dfs(xx,yy,step+1,dif,i);
		
		dif-=(a[x][y]!=tar[x][y])+(a[xx][yy]!=tar[xx][yy]);
		swap(a[x][y],a[xx][yy]);
		dif+=(a[x][y]!=tar[x][y])+(a[xx][yy]!=tar[xx][yy]);
	}
}

int main()
{
	scanf("%d",&t);
	while (t--)
	{
		flag=false; dif=0;
		for (int i=1;i<=5;++i)
		{
			scanf("%s",st);
			for (int j=1;j<=5;++j)
			{
				a[i][j]=(st[j-1]==‘*‘)?3:(st[j-1]-‘0‘+1);
				if (a[i][j]!=tar[i][j]) dif++;
				if (a[i][j]==3) x=i,y=j;
			}
		}
		for (int i=0;i<=15;++i)
		{
			Depth=i;
			Dfs(x,y,0,dif,0);
			if (flag) break;
		}
		if (flag) printf("%d\n",Depth);
		else printf("-1\n");
	}
}