BZOJ_1085_[SCOI2005]骑士精神_IDDFS

BZOJ_1085_[SCOI2005]骑士精神_DFS

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。

Input

　　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。

Output

　　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。

Sample Input

2
10110
01*11
10111
01001
00000
01011
110*1
01110
01010
00100

Sample Output

7
-1

---

因为题中说只需要考虑15步以内的，所以迭代加深搜索即可。

剪枝的话每次求一下还差几步没还原，然后和还剩几步可以走的比较。

代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <algorithm>
using namespace std;
#define RR register
int tx[]={-2,-1,1,2,2,1,-1,-2};
int ty[]={-1,-2,-2,-1,1,2,2,1};
int g[6][6],a[6][6];
char s[10];
bool is() {
    RR int i,j;
    for(i=1;i<=5;i++) for(j=1;j<=5;j++) if(a[i][j]!=g[i][j]) return 0;
    return 1;
}
int calc() {
    RR int i,j,re=0;
    for(i=1;i<=5;i++) {
        for(j=1;j<=5;j++) re+=(a[i][j]!=g[i][j]);
    }
    return re;
}
bool dfs(int dep,int maxdep,int x,int y) {
    if(dep==maxdep) {
        if(is()) return 1;
        return 0;
    }
    if(maxdep-dep<calc()-1) return 0;
    RR int i;
    for(i=0;i<8;i++) {
        int dx=tx[i]+x,dy=ty[i]+y;
        if(dx>=1&&dx<=5&&dy>=1&&dy<=5) {
            swap(a[dx][dy],a[x][y]);
            int tmp=calc();
            if(tmp+dep<=maxdep) if(dfs(dep+1,maxdep,dx,dy)) return 1;
            swap(a[dx][dy],a[x][y]);
        }
    }
    return 0;
}
void solve() {
    int i,j;
    int sx=0,sy=0;
    for(i=1;i<=5;i++) {
        scanf("%s",s+1);
        for(j=1;j<=5;j++) {
            if(s[j]=='1') a[i][j]=1;
            if(s[j]=='0') a[i][j]=0;
            if(s[j]=='*') a[i][j]=2,sx=i,sy=j;
        }
    }
    if(a==g) {
        puts("0"); return ;
    }
    for(i=1;i<=15;i++) {
        //printf("%d\n",i);
        if(dfs(0,i,sx,sy)) {
            printf("%d\n",i); return ;
        }
    }
    puts("-1");
}
int main() {
    int T;
    int i;
    scanf("%d",&T);
    for(i=1;i<=5;i++) g[1][i]=1;
    for(i=2;i<=5;i++) g[2][i]=1;
    g[3][3]=2; g[3][4]=g[3][5]=g[4][5]=1;
    while(T--) {
        solve();
    }
}