Aizu 0121 Seven Puzzle（变进制数的完美hash）

一遍预处理跑完所有情况，O(1)回答就好。状态记录我用的康拓和逆康拓。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

int d[];
int fac[];
int u[];

int cantor()
{
    int re = ;
    for(int i = ; i < ; i++){
        int inv = ;
        for(int j = i; ++j < ; ){
            if(u[i]>u[j]) inv++;
        }
        re += fac[-i]*inv;
    }
    return re;
}

void invCantor(int x)
{
    bool vis[] = {};
    for(int i = ; i < ; i++){
        int w = x/fac[-i];
        x %= fac[-i];
        int j = ;
        for( ; j < ; j++){
            if(!vis[j]){
                if(!w) break;
                w--;
            }
        }
        u[i] = j; vis[j] = true;
    }
}

int cur;
queue<int> q;

inline void updata(int p0,int p1)
{
    swap(u[p0],u[p1]);
    int s = cantor();
    if(!d[s]){
        d[s] = d[cur]+;
        q.push(s);
    }
    swap(u[p0],u[p1]);
}

void bfs()
{
    d[] = ;
    q.push();
    while(q.size()){
        invCantor(cur = q.front()); q.pop();
        int p;
        for(int i = ; i < ; i++)
            if(!u[i]){ p = i; break; }
        int r = p%;
        if(r) {
            updata(p-,p);
        }
        if(r<){
            updata(p+,p);
        }
        updata(p,p+(p>?-:));
    }
}

void preDeal()
{
    fac[] = ;
    for(int i = ; i < ; i++){
        fac[i] = fac[i-]*i;
    }
    bfs();
}

int read()
{
    if(scanf("%d",u)<) return -;
    for(int i = ; i < ; i++) scanf("%d",u+i);
    return cantor();
}

//#define LOCAL
int main()
{
#ifdef LOCAL
    freopen("in.txt","r",stdin);
#endif
    preDeal();
    int s;
    while( ~(s = read()) ){
        printf("%d\n",d[s]-);
    }
    return ;
}