C语言中用队列和广搜解决六数码问题。
来源:互联网 发布:c语言 取消包含头文件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 11:30
描述
现有一两行三列的表格如下:
A B C
D E F
把1、2、3、4、5、6六个数字分别填入A、B、C、D、E、F格子中,每个格子一个数字且各不相同。每种不同的填法称为一种布局。如下:
1 3 5
2 4 6
布局1
2 5 6
4 3 1
布局2
定义α变换如下:把A格中的数字放入B格,把B格中的数字放入E格,把E格中的数字放入D格,把D格中的数字放入A格。
定义β变换如下:把B格中的数字放入C格,把C格中的数字放入F格,把F格中的数字放入E格,把E格中的数字放入B格。
问:对于给定的布局,可否通过有限次的α变换和β变换变成下面的目标布局:
1 2 3
4 5 6
目标布局
输入
本题有多个测例,每行一个,以EOF为输入结束标志。每个测例的输入是1到6这六个数字的一个排列,空格隔开,表示初始布局ABCDEF格中依次填入的数字。
输出
每个输出占一行。可以转换的,打印Yes;不可以转换的,打印No。
输入样例
1 3 5 2 4 6
2 5 6 4 3 1
输出样例
No
Yes
要注意有多组数据的时候,要清空队列和map,不能让上一组留下的痕迹影响下一组数据。
#include<iostream>#include<stdio.h>#include<queue>#include<map>#include<math.h>using namespace std;queue<int> q;map<int,int> used;//map用来记录状态有没有达到过 void init(int num);int bfs();int moveto(int u,int i);void print(int n);int main(){ int temp,num=0,i; while(scanf("%d",&temp)!=EOF)//以EOF为结束标志 { num=temp*pow(10,5); for(i=4;i>=0;i--) { scanf("%d",&temp); num+=temp*pow(10,i); }//将输入的布局直接转为6位数 while(!q.empty()) { q.pop(); } used.clear();//因为有多组数据,所以每次搜索之前要清空队列和map init(num);//初始化 print(bfs());//输出搜索的结果 } return 0;} void init(int num){ q.push(num);//将起点加入队列 used[num]=1;//将起点标注为以使用过 }int bfs(){ int u,v,i; while(!q.empty()) { u=q.front();//u取队首元素 q.pop();//输出队首元素 for(i=1;i<=2;i++)//1为α变换,2为β变换 { v=moveto(u,i);//v为u经过变换后的新状态 if(v==123456) return 1;//搜索到答案,返回1 if(used.count(v)==0)//v是新状态 { q.push(v);//把新状态加入队列 used[v]=1;//标记新状态已经用过 } } } return 0;//队列已经为空,没有搜索到答案,返回0 }void print(int n){ if(n==0) printf("No\n"); if(n==1) printf("Yes\n"); //bfs函数中找到答案输出Yes没找到输出No } int moveto(int u,int i){ int bj[3][4],m,n,num=0; for(m=2;m>=1;m--) { for(n=3;n>=1;n--) { bj[m][n]=u%10; u=u/10; } }//先把6位数转换成数组布局 if(i==1) { int a,b,e,d; a=bj[1][1]; b=bj[1][2]; e=bj[2][2]; d=bj[2][1]; bj[1][1]=d; bj[1][2]=a; bj[2][2]=b; bj[2][1]=e; }//α变换 if(i==2) { int b,c,e,f; b=bj[1][2]; c=bj[1][3]; e=bj[2][2]; f=bj[2][3]; bj[1][2]=e; bj[1][3]=b; bj[2][3]=c; bj[2][2]=f; }//β变换 for(m=1;m<=2;m++) { for(n=1;n<=3;n++) { num=num*10+bj[m][n]; } }//再将数组布局转换回6位数 return num;}
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