luoguP1379 八数码难题[启发式搜索]

题目描述

在3×3的棋盘上，摆有八个棋子，每个棋子上标有1至8的某一数字。棋盘中留有一个空格，空格用0来表示。空格周围的棋子可以移到空格中。要求解的问题是：给出一种初始布局（初始状态）和目标布局（为了使题目简单,设目标状态为123804765），找到一种最少步骤的移动方法，实现从初始布局到目标布局的转变。

输入输出格式

输入格式：

输入初试状态，一行九个数字，空格用0表示

输出格式：

只有一行，该行只有一个数字，表示从初始状态到目标状态需要的最少移动次数(测试数据中无特殊无法到达目标状态数据)

输入输出样例

输入样例#1：

283104765

输出样例#1：

4

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

 //目标态
 int fin[][]={{,},{,},{,},{,},{,},{,},{,},{,},{,}};

 struct State{
     int a[][];
 };

 int lim=,ok;

 //计算f(n)函数
 int H(const State &st){
     int ret=;
     for(int i=;i<;i++)
         for(int j=;j<;j++){
             int t=st.a[i][j];
             if(t)  ret+=abs(fin[t][]-i)+abs(fin[t][]-j);
         }
     return ret;
 }

 void dfs(State st,int g){
     int h=H(st);
     if(ok||g+h>lim)
         return;
     if(!h){
         ok=;
         return;
     }
     int x,y;
     for(int i=;i<;i++)
         for(int j=;j<;j++)
             if(!st.a[i][j]){
                 x=i,y=j;
                 break;
             }
     if(x>){
         swap(st.a[x][y],st.a[x-][y]);
         dfs(st,g+);
         swap(st.a[x][y],st.a[x-][y]);
     }
     if(x<){
         swap(st.a[x][y],st.a[x+][y]);
         dfs(st,g+);
         swap(st.a[x][y],st.a[x+][y]);
     }
     if(y>){
         swap(st.a[x][y],st.a[x][y-]);
         dfs(st,g+);
         swap(st.a[x][y],st.a[x][y-]);
     }
     if(y<){
         swap(st.a[x][y],st.a[x][y+]);
         dfs(st,g+);
         swap(st.a[x][y],st.a[x][y+]);
     }
 }

 int main(){
     State st;
     char ch[];
     scanf("%s",ch);
     for(int i=;i<;i++)
         for(int j=;j<;j++)
             st.a[i][j]=ch[i*+j]-'';
     while(++lim){
         dfs(st,);
         if(ok)  break;
     }
     printf("%d\n",lim);
     return ;
 }

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在写盲目bfs 1590ms 后很久才用的IDA*解法

感谢will7101在luogu上题解给本蒟蒻此题IDA*稍短代码的启蒙

终于学会了计算h(n)    QwQ

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总是在梦里我看到你无助的双眼  我的心又一次被唤醒