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题目链接:
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1043
题目描述:
3*3的格子,填有1到8,8个数字,还有一个x,x可以上下左右移动,问最终能否移动到12345678x的状态?
hint:每一个3*3的格子从上到右,从左到右,一行一行读。
解题思路:
比较简单的八数码问题,大一暑假老师讲过,一直手懒脑懒并没有亲自尝试过。因为是多实例,先从12345678x的状态bfs出来所有可以到达的状态,并且记录下来路径。八数码最重要的就是保存状态,如果这个题目用十进制保存状态的话,至少要到达10^9的数量级。可以利用康拓展开hash搜索到的状态,空间可以缩小到9!(? •?_•?)?
1 #include <stdio.h> 2 #include <string.h> 3 #include <string> 4 #include <queue> 5 #include <iostream> 6 #include <algorithm> 7 using namespace std; 8 9 #define maxn 370000 10 struct node 11 { 12 string path;//路径 13 int s[10]; //state 14 int loc; //9的位置 15 int ct; //康拓hash 16 }; 17 int fac[10] = {1, 1, 2, 6, 24, 120, 720, 720*7, 720*7*8, 720*7*8*9}; 18 //0!,1!,2!....9! 19 int dir[4][2] = {0,1, 0,-1, -1,0, 1,0}; // r, l, u, d 20 int vis[maxn]; 21 char di[5] = "lrdu"; //l, r, d, u 22 string path[maxn]; 23 void init () 24 { 25 memset (vis, 0, sizeof(vis)); 26 } 27 28 int cantor (int a[]) //康拓hash 29 { 30 int sum = 0; 31 for (int i=0; i<9; i++) 32 { 33 int m = 0; 34 for (int j=i+1; j<9; j++) 35 if (a[j] < a[i]) 36 m ++; 37 sum += m * (fac[9-i-1]); 38 } 39 return sum + 1; 40 } 41 42 void bfs () 43 { 44 node cur, next; 45 queue <node> Q; 46 47 for(int i=0; i<8; i++) 48 cur.s[i] = i + 1; 49 cur.s[8] = 0; 50 cur.ct = cantor (cur.s); 51 cur.loc = 8; 52 53 Q.push (cur); 54 vis[cur.ct] = 1; 55 path[cur.ct] = ""; 56 57 while (!Q.empty()) 58 { 59 cur = Q.front(); 60 Q.pop (); 61 62 for (int i=0; i<4; i++) 63 { 64 int x = cur.loc / 3 + dir[i][0]; 65 int y = cur.loc % 3 + dir[i][1]; 66 if (x<0 || x>2 || y<0 || y>2) 67 continue; 68 next = cur; 69 next.loc = x * 3 + y; 70 next.s[cur.loc] = next.s[next.loc]; 71 next.s[next.loc] = 0; 72 next.ct = cantor (next.s); 73 if (!vis[next.ct]) 74 { 75 vis[next.ct] = 1; 76 path[next.ct] = di[i] + path[cur.ct]; 77 Q.push (next); 78 } 79 } 80 } 81 82 } 83 84 int main () 85 { 86 init (); 87 bfs (); 88 char s[2]; 89 int a[10]; 90 91 while (scanf ("%s", s) != EOF) 92 { 93 if (s[0] == ‘x‘) 94 a[0] = 0; 95 else 96 a[0] = s[0] - ‘0‘; 97 98 for (int i=1; i<9; i++) 99 { 100 scanf ("%s", s); 101 if (s[0] == ‘x‘) 102 a[i] = 0; 103 else 104 a[i] = s[0] - ‘0‘; 105 } 106 int m = cantor (a); 107 if (vis[m]) 108 cout<<path[m]<<endl; 109 else 110 puts ("unsolvable"); 111 } 112 return 0; 113 }
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原文地址:http://www.cnblogs.com/alihenaixiao/p/5360213.html