USACO 3.2 Magic Squares 魔板 ssl 1692 BFS-HASH

Description

　　在成功地发明了魔方之后，拉比克先生发明了它的二维版本，称作魔板。这是一张有8个大小相同的格子的魔板：
1 2 3 4
8 7 6 5
　　我们知道魔板的每一个方格都有一种颜色。这8种颜色用前8个正整数来表示。可以用颜色的序列来表示一种魔板状态，规定从魔板的左上角开始，沿顺时针方向依次取出整数，构成一个颜色序列。对于上图的魔板状态，我们用序列（1，2，3，4，5，6，7，8）来表示。这是基本状态。
　　这里提供三种基本操作，分别用大写字母“A”，“B”，“C”来表示（可以通过这些操作改变魔板的状态）：
“A”：交换上下两行；
“B”：将最右边的一列插入最左边；
“C”：魔板中央四格作顺时针旋转。
　　下面是对基本状态进行操作的示范：
A: 8 7 6 5
1 2 3 4
B: 4 1 2 3
5 8 7 6
C: 1 7 2 4
8 6 3 5
　　对于每种可能的状态，这三种基本操作都可以使用。
　　你要编程计算用最少的基本操作完成基本状态到目标状态的转换，输出基本操作序列。

Input

只有一行，包括8个整数，用空格分开（这些整数在范围 1——8 之间），表示目标状态。

Output

Line 1: 包括一个整数，表示最短操作序列的长度。
Line 2: 在字典序中最早出现的操作序列，用字符串表示，除最后一行外，每行输出60个字符。

分析

只是一个很水的bfs+hash记录状态，一年前刷的。ps:不要在意一年的写的格式

代码

const  b:array[1..3] of char=('A','B','C');  q=98763;var  h:array[0..100000] of longint;  a,c:array[1..100000] of longint;  f,s3:array[1..100000] of char;  n:longint;procedure init;var i,j:longint;begin  n:=0;  for i:=1 to 8 do    begin      read(j);      n:=n*10+j;    end;end;function hash(x:longint):longint;var i:longint;begin  i:=x mod q;  while (h[i]<>0)and(h[i]<>x) do    i:=i mod (q+1)+1;  hash:=i;end;procedure main;var  i,j,k,l,p:longint;  head,tail:longint;  m,m1:array[1..8] of integer;begin  head:=0; tail:=1;  a[1]:=12345678;  h[hash(12345678)]:=12345678;  c[1]:=0;  repeat    head:=head+1;    j:=a[head]; i:=8;    while j<>0 do      begin        m1[i]:=j mod 10;        j:=j div 10;        i:=i-1;      end;    for i:=1 to 3 do      begin        m:=m1;        case i of          1:begin              l:=7;              for j:=1 to 4 do                begin                  k:=m[j];                  m[j]:=m[j+l];                  m[j+l]:=k;                  l:=l-2;                end;            end;          2:begin              k:=m[4]; l:=m[5]; p:=1;              for j:=4 downto 2 do                begin                  m[j]:=m[j-1];                  m[j+p]:=m[j+p+1];                  p:=p+2;                end;              m[1]:=k; m[8]:=l;            end;          3:begin              k:=m[2];              m[2]:=m[7];              m[7]:=m[6];              m[6]:=m[3];              m[3]:=k;            end;        end;        j:=1;        k:=0;        while j<>9 do          begin            k:=k*10+m[j];            j:=j+1;          end;        if h[hash(k)]<>k          then            begin              tail:=tail+1;              a[tail]:=k;              f[tail]:=b[i];              h[hash(k)]:=k;              c[tail]:=head;              if k=n                then                  begin                    j:=0; l:=tail;                    while l<>0 do                      begin                        j:=j+1;                        s3[j]:=f[l];                        l:=c[l];                      end;                    j:=j-1;                    writeln(j);                    l:=0;                    for p:=j downto 1 do                      begin                        l:=l+1;                        write(s3[p]);                        if l mod 60=0 then writeln;                      end;                    exit;                  end;            end;      end;  until head>=tail;end;begin  init;  if n=12345678    then      begin        write(0);        halt;      end;  main;end.