计蒜客 密码锁（BFS）

https://www.jisuanke.com/course/1797/121114

Description

现在一个紧急的任务是打开一个密码锁。密码由四位数字组成，每个数字从 1 到 9 进行编号。每次可以对任何数字加 1 或减 1。当将9加 1 时，数字将变为1，当1减 1 的时，数字将变为9。您也可以与邻居交换数字，每一个行动记做一步。现在你的任务是使用最小的步骤来打开锁。
注意：最左边的数字不是最右边数字的邻居。

Input

第一行输入四位数字，表示密码锁的初始状态。

第二行输入四位数字，表示开锁的密码。

Output

输出一个整数，表示最小步骤。

样例输入

样例输出

这道题最开始想不到用搜索来做。

不过这种题目还是很容易使用bfs来完成。

对于这道题目我们采用的标记方法和平时的标记也不太一样，我们是标记我们到达过的状态。

我们可以就是通过四维数组来完成标记，把由4个数字组成的一组密码记为一种状态，即：当密码为abcd时，对应的标记就应该记为vis[a][b][c][d]=1。

每次我们可以的操作有三种，第一种对于四位数字中的某一位加一，第二种对于四位数字中的某一位减一，第三种对于四位数字进行交换。

 #include <stdio.h>
 #include <string.h>
 #include <iostream>
 #include <string>
 #include <math.h>
 #include <algorithm>
 #include <vector>
 #include <stack>
 #include <queue>
 #include <set>
 #include <map>
 #include <sstream>
 const int INF=0x3f3f3f3f;
 typedef long long LL;
 using namespace std;

 struct node
 {
     int num[];
     int step;
 }first,last;
 int vis[][][][];

 void BFS()
 {
     queue<node> qe;
     node t;
     t=first;
     qe.push(t);
     vis[t.num[]][t.num[]][t.num[]][t.num[]]=;
     while(!qe.empty())
     {
         t=qe.front();
         qe.pop();
         if(t.num[]==last.num[]&&t.num[]==last.num[]&&t.num[]==last.num[]&&t.num[]==last.num[])
         {    //BFS出口
             printf("%d\n",t.step);
             return ;
         }
         for(int i=;i<;i++)//+1
         {
             node next=t;
             next.num[i]++;
             if(next.num[i]==) next.num[i]=;
             if(!vis[next.num[]][next.num[]][next.num[]][next.num[]])
             {
                 vis[next.num[]][next.num[]][next.num[]][next.num[]]=;
                 next.step++;
                 qe.push(next);
             }
         }
         for(int i=;i<;i++)//-1
         {
             node next=t;
             next.num[i]--;
             if(next.num[i]==) next.num[i]=;
             if(!vis[next.num[]][next.num[]][next.num[]][next.num[]])
             {
                 vis[next.num[]][next.num[]][next.num[]][next.num[]]=;
                 next.step++;
                 qe.push(next);
             }
         }
         for(int i=;i<;i++)//交换
         {
             node next=t;
             swap(next.num[i],next.num[i+]);
             if(!vis[next.num[]][next.num[]][next.num[]][next.num[]])
             {
                 vis[next.num[]][next.num[]][next.num[]][next.num[]]=;
                 next.step++;
                 qe.push(next);
             }
         }
     }
 }

 int main()
 {
     #ifdef DEBUG
     freopen("sample.txt","r",stdin);
     #endif

     char str1[];
     char str2[];
     scanf("%s %s",str1,str2);
     for(int i=;i<;i++)
     {
         first.num[i]=str1[i]-'';
         last.num[i]=str2[i]-'';
     }
     BFS();

     return ;
 }

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