历届试题 九宫重排 (bfs 康托判重)

问题描述

　　如下面第一个图的九宫格中，放着 1~8 的数字卡片，还有一个格子空着。与空格子相邻的格子中的卡片可以移动到空格中。经过若干次移动，可以形成第二个图所示的局面。

　　我们把第一个图的局面记为：12345678.
　　把第二个图的局面记为：123.46758
　　显然是按从上到下，从左到右的顺序记录数字，空格记为句点。
　　本题目的任务是已知九宫的初态和终态，求最少经过多少步的移动可以到达。如果无论多少步都无法到达，则输出-1。

输入格式

　　输入第一行包含九宫的初态，第二行包含九宫的终态。

输出格式

　　输出最少的步数，如果不存在方案，则输出-1。

样例输入

12345678.
123.46758

样例输出

3

样例输入

13524678.
46758123.

样例输出

22

这道题在寒假的时候就想做了,但那时候啥都不会,现在终于自己写出来,算是把寒假时候的愿望实现了.上午写的2*3格子移字母

和这个也类似

#include<iostream>    #include<string.h>  #include<cstdio>#define M 1000000  using namespace std; typedef int type[9];type qs,mb,gc[M];int sept[M]; //保存步数 int dir[4][2] = {-1,0,0,-1,0,1,1,0},st=0; int step[M]={0};int fact[10]={1},vis[M];void init() //初始化 阶乘 {int i;for (i=1; i<=9; i++){fact[i] = i*fact[i-1];}}int kangtuo(int *a){int num=0,t,i,j;for (i=0; i<8; i++){t = 0;for (j=i+1; j<9; j++){if (a[i] > a[j])t++;}num += t * fact[8-i];//num为展开的第几个排列 }if (vis[num] == 1) return 0;vis[num] = 1; return 1; }int bfs(){int front=0,rear=1,i,j,k,c,x,y,xx,yy;memcpy(gc[st],qs,sizeof(qs)); //把起始状态放入 while (front < rear){type temp;memcpy(temp,gc[front],sizeof(gc[front])); //获取对头 if (memcmp(temp,mb,sizeof(mb))==0)//到达终点{return front;}for(k=0; k<9; k++){if (temp[k]==0)break;}x = k/3;y = k%3; //转2维下标for(i=0; i<4; i++){xx = dir[i][0] + x;    yy = dir[i][1] + y;    if (xx>=0&&yy>=0&&xx<3&&yy<3)    {    c = 3*xx + yy;    type temp2;    memcpy(temp2,temp,sizeof(temp));    temp2[k] = temp2[c];temp2[c] = 0; //进行交换if (kangtuo(temp2))//康托展开 ,判重 {memcpy(gc[rear],temp2,sizeof(temp2));step[rear++] = step[front] + 1; }} } front++;//进入下一个队列元素} return -1;}int main(){char ch;int i,r;init();for (i=0; i<9; i++){cin>>ch;ch == '.' ? qs[i]=0 : qs[i]=ch-'0';}getchar();for (i=0 ;i<9; i++){cin>>ch;ch == '.' ? mb[i]=0 : mb[i]=ch-'0';}r = bfs();r == -1 ? cout<<r<<endl : cout<<step[r]<<endl;return 0;}