问题描述

　　如下面第一个图的九宫格中，放着 1~8 的数字卡片，还有一个格子空着。与空格子相邻的格子中的卡片可以移动到空格中。经过若干次移动，可以形成第二个图所示的局面。

　　我们把第一个图的局面记为：12345678.
　　把第二个图的局面记为：123.46758
　　显然是按从上到下，从左到右的顺序记录数字，空格记为句点。
　　本题目的任务是已知九宫的初态和终态，求最少经过多少步的移动可以到达。如果无论多少步都无法到达，则输出-1。

输入格式

　　输入第一行包含九宫的初态，第二行包含九宫的终态。

输出格式

　　输出最少的步数，如果不存在方案，则输出-1。

样例输入

12345678.
123.46758

样例输出

3

样例输入

13524678.
46758123.

样例输出

22

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Scanner;public class Main {public static String start, end;public static int x1, y1;   //起始就空格状态start中的空格子坐标public static int[][] move = {{-1,0},{1,0},{0,-1},{0,1}};//表示分别向上、下、左、右移动一步public static HashSet<String> set = new HashSet<String>(); //用于存放每次移动空格子后的结果，用于判重static class Move {  //内部类，存放空格子移动一步后的结果public int x;   //空格子位置横坐标public int y;   //空格子纵坐标移动步数public int step;  //记录最终public String temp;  //当前九宫格状态public Move(int x, int y, int step, String temp) {this.x = x;this.y = y;this.step = step;this.temp = temp;}}public void bfs() {for(int i = 0;i < start.length();i++) {   //寻找九宫格初始状态空格子的位置if(start.charAt(i) == '.') {x1 = i / 3;y1 = i % 3;}}ArrayList<Move> list = new ArrayList<Move>();list.add(new Move(x1, y1, 0, start));    set.add(start);while(!list.isEmpty()) {Move now = list.get(0);list.remove(0);if(now.temp.equals(end)) {     //当前状态为最终状态时，直接退出
                System.out.println(now.step);return;}for(int i = 0;i < 4;i++) {   //四种行走方案int x = now.x + move[i][0];int y = now.y + move[i][1];if(x < 0 || x > 2 || y < 0 || y > 2)  //出现九宫格越界continue;int step = now.step + 1;char n = now.temp.charAt(x * 3 + y);   //获取当前行走的新位置字符String temp0 = now.temp;temp0 = temp0.replace(n, '-');   //交换'.'字符和n字符temp0 = temp0.replace('.', n);temp0 = temp0.replace('-', '.');    if(!set.contains(temp0)) {  //判定当前行走结果是否已经行走过
                    set.add(temp0);list.add(new Move(x, y, step, temp0));}}}System.out.println("-1");return;}public static void main(String[] args) {Main test = new Main();Scanner in = new Scanner(System.in);start = in.next();  //九宫格的初始状态end = in.next();   //九宫格的最终状态
        test.bfs();}
}