八数码难题解法大全

https://www.luogu.org/problem/show?pid=1379

突然发现八数码难题挺有意思的

貌似关于这一个问题就能延伸出好多种算法

挖个坑，慢慢填2333

BFS+map

第一发

裸的BFS

  1 #include<iostream>
  2 #include<cstdio>
  3 #include<cstring>
  4 #include<queue>
  5 #include<map>
  6 #include<cstdlib>
  7 using namespace std;
  8 const int n=3;
  9 inline void read(int &n)
 10 {
 11     char c=getchar();bool flag=0;n=0;
 12     while(c<'0'||c>'9')    c=='-'?flag=1,c=getchar():c=getchar();
 13     while(c>='0'&&c<='9')    n=n*10+c-48,c=getchar();flag==1?n=-n:n=n;
 14 }
 15 map<string,bool>vis;
 16 struct node
 17 {
 18     int a[4][4];
 19     int step;
 20 }cur,nxt,ed;
 21 inline void debug(node p)
 22 {
 23     printf("***********\n");
 24     for(int i=1;i<=n;i++)
 25     {
 26         for(int j=1;j<=n;j++)
 27             printf("%d ",p.a[i][j]);
 28         putchar('\n');
 29     }    
 30     printf("***********\n");
 31 }
 32 int xx[5]={-1,+1,0,0};
 33 int yy[5]={0,0,-1,+1};
 34 bool pd(node p)
 35 {
 36     string s;
 37     for(int i=1;i<=n;i++)    
 38         for(int j=1;j<=n;j++)    
 39             s=s+(char)(p.a[i][j]-48);
 40     if(vis[s]==0){    vis[s]=1;return 0;    }
 41     else return 1;
 42 }
 43 bool findans(node p)
 44 {
 45     for(int i=1;i<=n;i++)
 46         for(int j=1;j<=n;j++)
 47             if(p.a[i][j]!=ed.a[i][j])    return 0;
 48     return 1;
 49 }
 50 inline void BFS()
 51 {
 52     queue<node>q;
 53     q.push(cur);
 54     while(q.size()!=0)
 55     {
 56         node p=q.front();
 57         //debug(p);
 58         if(findans(p)==1)
 59         {
 60             printf("%d",p.step);
 61             exit(0);
 62         }
 63         q.pop();
 64         bool flag=0;
 65         for(int i=1;i<=n;i++)
 66         {
 67             for(int j=1;j<=n;j++)
 68             {
 69                 if(p.a[i][j]==0)
 70                 {
 71                     for(int k=0;k<4;k++)
 72                     {
 73                         int wx=i+xx[k];
 74                         int wy=j+yy[k];
 75                         if(wx>=1&&wx<=n&&wy>=1&&wy<=n)
 76                         {
 77                             node nxt=p;
 78                             swap(nxt.a[i][j],nxt.a[wx][wy]);
 79                             nxt.step=p.step+1;
 80                             if( pd(nxt) == 0 )
 81                                 q.push(nxt);
 82                         }
 83                     }
 84                     flag=1;break;
 85                 }
 86             }
 87             if(flag==1)    break;
 88         }
 89             
 90     }
 91 }
 92 int main()
 93 {
 94     ed.a[1][1]=1;ed.a[1][2]=2;ed.a[1][3]=3;ed.a[2][1]=8;ed.a[2][2]=0;ed.a[2][3]=4;ed.a[3][1]=7;ed.a[3][2]=6;ed.a[3][3]=5;
 95     for(int i=1;i<=n;i++)
 96         for(int j=1;j<=n;j++)
 97         {    char c=getchar();cur.a[i][j]=c-48;    }
 98     cur.step=0;
 99     BFS();
100     return 0;
101 }

BFS+map