题目描述 Description

在一个5×5的棋盘上有12个白色的骑士和12个黑色的骑士, 且有一个空位。在任何时候一个骑士都能按照骑士的走法(它可以走到和它横坐标相差为1,纵坐标相差为2或者横坐标相差为2,纵坐标相差为1的格子)移动到空位上。

给定一个初始的棋盘,怎样才能经过移动变成如下目标棋盘:

为了体现出骑士精神,他们必须以最少的步数完成任务。

输入描述 Input Description

第一行有一个正整数T(T<=10),表示一共有N组数据。接下来有T个5×5的矩阵,0表示白色骑士,1表示黑色骑士,*表示空位。两组数据之间没有空行。

输出描述 Output Description

对于每组数据都输出一行。如果能在15步以内(包括15步)到达目标状态,则输出步数,否则输出-1。

样例输入 Sample Input
2
10110
01*11
10111
01001
00000
01011
110*1
01110
01010
00100
样例输出 Sample Output

7

-1

数据范围及提示 Data Size & Hint

见题面

思路:

IDA*

代码:

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<algorithm>
#define mx 5
using namespace std;
struct Board{
int board[mx][mx];
int bx,by; };
int ans[mx][mx] = {{,,,,},
{,,,,},
{,,,,},
{,,,,},
{,,,,}};
int dx[] = {,,,,-,-,-,-};
int dy[] = {,,-,-,-,-,,};
int d,id,bx,by;
Board start;
void input(){
char tmp;
for(int i = ;i < ;i++){
for(int j = ;j < ;j++){
cin>>tmp;
if(tmp == '*'){
start.board[i][j] = ;
by = i;
bx = j;
}
if(tmp == '') start.board[i][j] = ;
if(tmp == '') start.board[i][j] = ;
}
}
}
int h(Board a){
int ret = ;
for(int i = ;i < ;i++){
for(int j = ;j < ;j++){
ret += (ans[i][j] != a.board[i][j]);
}
}
return ret;
}
bool idastar(int step,int maxdeep){
if(step > maxdeep) return false;
int g = h(start),bx,by;
if(!g) return true;
if(g + step - > maxdeep) return false;
for(int i = ;i < ;i++){
for(int j = ;j < ;j++){
if(start.board[i][j] == ){
bx = j;
by = i;
}
}
}
for(int i = ;i < ;i++){
if(bx + dx[i] < || bx + dx[i] >= mx || by + dy[i] < || by + dy[i] >= mx) continue;
swap(start.board[by + dy[i]][bx + dx[i]],start.board[by][bx]);
if(idastar(step+,maxdeep))return true;
swap(start.board[by + dy[i]][bx + dx[i]],start.board[by][bx]);
}
return false;
}
int main(){
int T;
cin>>T;
while(T--){
input();
for(id = ;id <= ;id++){
if(idastar(,id)){
cout<<id<<endl;
break;
}
}
if(id > ) cout<<-<<endl;
}
return ;
}

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