蓝桥杯-九宫重排-bfs+康托展开+逆序数判断

/*    蓝桥杯-九宫重排    坑点：用map或set记录状态是否被访问过要logn复杂度    需要将一个状态按照康托展开，变成一个数字，再用数组记录是否被访问    再优化：对于一个九宫格，去掉空格那格，若两状态的逆序数奇偶性不同，则无法互相到达    证明：通过12345678.状态上下左右移动空格，计算逆序数的增减情况，可以知道上下左右移动    操作的逆序数改变都是偶数，所以，对于一个偶逆序数，不可能到达一个奇逆序数的状态    当然，在这题中，这个优化并没起到多大作用，可能数据量比较若吧*/#include<stdio.h>#include<string>#include<string.h>#include<queue>#include<iostream>using namespace std;struct Node{    string stat;    int step;    Node(){}    Node(string _stat,int _step):stat(_stat),step(_step){}};//map<string,int> vis;//map 或set会超时int vis[400000 + 5];string s,e;int reNum(string x){    int resum = 0;    for(int i = 1;i < 9;i++){        if(x[i] == '.') continue;        //int tmp = 0;        for(int j = 0;j < i;j++){            if(x[j] != '.' && x[j] > x[i]){                //tmp++;                resum++;            }        }        //printf("tmp[%d] = %d\n",i,tmp);    }    //printf("%d\n",resum);    return resum;}int conter(string x){    int sum = 0;    for(int i = 0;i < 9;i++){        int num = 0;        for(int j = i+1;j<9;j++){            if(x[j] < x[i]) num++;        }        //printf("num = %d\n",num);        sum = (sum + num) * ((9 - i - 1) == 0 ? 1 : (9 - i - 1));    }    //cout<<"x = "<<x<<endl;    //printf("sum = %d\n",sum);    return sum;}int change(string &x,int pos,int i){    if(i == 0){        if(pos/3 > 0){            x[pos] = x[pos-3];            x[pos-3] = '.';            return 1;        }    }else if(i == 1){        if(pos/3 < 2){            x[pos] = x[pos+3];            x[pos+3] = '.';            return 1;        }    }else if(i == 2){        if(pos%3 > 0){            x[pos] = x[pos-1];            x[pos-1] = '.';            return 1;        }    }else if(i == 3){        if(pos%3 < 2){            x[pos] = x[pos+1];            x[pos+1] = '.';            return 1;        }    }    return 0;}int bfs(string s){    queue<Node> q;    int conter_s = conter(s);    vis[conter_s] = 1;    q.push(Node(s,0));    while(!q.empty()){        Node ct = q.front();        q.pop();        if(ct.stat == e){            return ct.step;        }        int pos;        for(int i = 0;i <= 9;i++){            if(ct.stat[i] == '.'){                pos = i;                break;            }        }        for(int i = 0;i < 4;i++){            string nt = ct.stat;            if(change(nt,pos,i)){                int count_nt = conter(nt);                if(vis[count_nt] == 0){                    vis[count_nt] = 1;                    q.push(Node(nt,ct.step+1));                }            }        }    }    return -1;}int main(){    memset(vis,0,sizeof(vis));    cin>>s;    cin>>e;    int s_resum = reNum(s);    int e_resum = reNum(e);    //printf("%d %d\n",s_resum,e_resum);    if((s_resum%2) != (e_resum%2)){//若两状态逆序数不一样，则肯定无法到达目标状态        printf("-1\n");    }else{        int ans = bfs(s);        printf("%d\n",ans);    }    return 0;}