codevs1225 八数码难题

题目描述 Description

Yours和zero在研究A*启发式算法.拿到一道经典的A*问题,但是他们不会做,请你帮他们.
问题描述

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。

输入描述
Input Description

输入初试状态，一行九个数字，空格用0表示

输出描述
Output Description

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)

样例输入
Sample Input

283104765

样例输出
Sample Output

4

正解：BFS+hash

解题报告：

　　向总让我写标程，然后我就愉快地开始写这道最初学搜索时的水题，然而我第一遍wa了，mdzz

　　hash判重，BFS搜索

 

 #include <iostream>
 #include <cstdlib>
 #include <cstring>
 #include <cstdio>
 #include <cmath>
 #include <algorithm>
 using namespace std;
 typedef long long LL;
 const int MOD = ;//hash的模
 char ch[];
 int now;
 int a[][];//记录状态
 int times[];//计算移动次数
 int final[]={,,,,,,,,};//目标局面
 int cnt,hash[],next[],to[];//hash表

 void insert(int x){//插入哈希表
     int num=;
     for(int i=;i<;i++) num=num*+a[x][i];
     int ha=num%MOD;
     next[++cnt]=hash[ha]; hash[ha]=cnt; to[cnt]=num;
 }

 bool check(int x){//哈希判重，挂链
     int num=;
     for(int i=;i<;i++) num=num*+a[x][i];
     int ha=num%MOD;
     for(int i=hash[ha];i;i=next[i])
     if(to[i]==num) return false;
     return true;
 }

 int main()
 {
   for(int i=;i<;i++) ch[i]=getchar();
   for(int i=;i<;i++) a[][i]=ch[i]-'';
   int head=,tail=; insert();
   while(head<tail) {
       head++;
       for(int i=;i<;i++) if(a[head][i]==) { now=i; break; }//找到当前0的位置
       for(int k=-;k<=;k+=) {//枚举移动的每一种可能
       int to=now+k;
       if(to< || to>=) continue;//越界
       if(now%== && k==) continue;//在右边界上不能再向右移动一格
       if(now%== && k==-) continue;//在左边界不能再向左移动一格
       tail++;  for(int i=;i<;i++) a[tail][i]=a[head][i];//把交换前的情况复制到新数组
       swap(a[tail][now],a[tail][to]);//交换位置
       if(check(tail)) {//得到一组可行解
           times[tail]=times[head]+;
           bool ok=true;
           for(int i=;i<;i++) if(a[tail][i]!=final[i]) { ok=false; break; }
           if(ok) { printf("%d",times[tail]); return ; }
           insert(tail);
       }
       else tail--;//此状态已经重复，可以省略
       }
   }
   return ;
 }