幻灯片拼图应用程序，DFS

Question

我在解决滑动谜题时遇到以下问题。我处于状态，我可以确定谜题是否可以解决。而且我已经创建了将空标题向左、向右、向上和向下移动的函数，如果可以移动，它们返回 2D 数组，否则返回 0。我将初始配置存储在二维数组中。

我选择了有限的 DFS 来解决这个问题。所以我需要创建类似树（或链表）结构的东西，我的初始配置将是根目录。然后它将有（2,3 或 4）个孩子，具体取决于零的位置。这些节点将包含带有下一个配置的 int **array（由函数返回：toLeft、toRight、toUp 和 toDown）。

所以我可以使用递归来创建下一个节点，直到有目标配置。然后我可以“返回”到根目录并打印出这些步骤。例如：
[5] 左
[7] 向上
...
结束

但是我在创建链表时遇到了问题。到目前为止，我只有：

typedef struct Node{
int **array;
struct Node *left;
struct Node *right;
struct Node *up;
struct Node *down;
}Node;

如何将节点添加到列表中，如何确定它是左、右、上、下？ 谢谢。

编辑

所以根据建议（已删除）我编辑了我的代码并添加了新功能...

   typedef struct Node{
    int **array;
    struct Node *left;
    struct Node *right;
    struct Node *up;
    struct Node *down;
    struct Node *parent;
    }Node;

Node* newNode(Node *parent, int **array){
    Node* u;
    u = malloc(sizeof(Node));
    if (u == NULL){
    printf("OUT OF MEMORY!");
    /* Free memory here.*/
    exit(1);
    }
    u->array = array;
    u->down = NULL;
    u->right = NULL;
    u->up = NULL;
    u->left = NULL;
    u->parent = parent;
    return u;
}

void setLeftNode(Uzel *parent, Uzel *child) {
  parent->left = child;
    }
/* setRightNode,Up,Down...*/


int isLeftChild (Node *node){
    if (node->parent == null) {return 0;}
    else{
        if (node->parent->left == node){return 1;}
        else{return 0;}
    }
}
/*is Right,Up,Down...*/

我添加了根目录： Node* root = newNode(NULL, array);

所以我的问题是：
1. 我怎样才能创建另一个节点（使用递归和来自其父节点的数组（更改拼图配置））？
2. 如何调用setLeftNode、setRightNode等？

感谢您的宝贵时间。 :)

Answer 1

我同意 Spudd86。您不需要显式构建状态数组树。只有当前路径中的那些就足够了，并且可以在堆栈上的指针中保持。

大概像这样的东西应该可以工作：

int dfs(int **state, int depthLimit, const char **steps) {
    if (isFinalState(state))
        return 1;

    if (depthLimit <= 0)
        return 0;

    int *newState;

    if (tryMoveLeft(state, &newState)) {
        if (dfs(newState, depthLimit, steps + 1)) {
            steps[0] = "left";
            freeState(newState);
            return 1;
        } else {
            freeState(newState);
        }
    }

    // The same for right, up, down ...

    // If no of the previous returns was taken, then this branch isn't the right one
    return 0;
}

isFinalState() 应该在状态对应于已解决的谜题时返回，tryMoveLeft() 应该在向左移动有效时返回，如果是则返回新分配的状态，freeState() 应该释放状态数组。 输出将存储在数组步骤中，必须在开始搜索之前分配足够的大小。

这并不能完全回答你的问题，但我希望它对你有帮助:-D