八数码详解（C++）

题目描述:

在3×3的棋盘上，摆有八个棋子，每个棋子上标有1至8的某一数字。棋盘中留有一个空格，空格用0来表示。空格周围的棋子可以移到空格中。要求解的问题是：给出一种初始布局（初始状态）和目标布局（为了使题目简单,设目标状态为123804765），找到一种最少步骤的移动方法，实现从初始布局到目标布局的转变。

输入格式:

输入初试状态，一行九个数字，空格用0表示

输出格式:

只有一行，该行只有一个数字，表示从初始状态到目标状态需要的最少移动次数(测试数据中无特殊无法到达目标状态数据)

限制:

空间限制：256MByte
时间限制：1秒

样例:

输入：283104765

输出：4

一切尽在代码掌控之中：

#include<iostream>
using namespace std;
int ans[5][5]= {{0,0,0,0},{0,1,2,3},{0,8,0,4},{0,7,6,5}};
int cu[5][5],l,flag=0,xx,yy;
char s[15];
int o[5][4]= {{1,0},{0,-1},{0,1},{-1,0}};
bool ch() {for(int i=1; i<=3; i++)for(int j=1; j<=3; j++)if(ans[i][j]!=cu[i][j])return 0;return 1;
}
bool r(int step) {int cn=0;for(int i=1; i<=3; i++)for(int j=1; j<=3; j++)if(ans[i][j]!=cu[i][j])if(++cn+step>l)return 0;return 1;
}
void dfs(int num,int x,int y,int p) {if(num==l) {if(ch())flag=1;return;}if(flag)return;for(int i=0; i<4; i++) {int tx=x+o[i][0];int ty=y+o[i][1];if(tx<1||ty<1||ty>3||tx>3||p+i==3)continue;swap(cu[x][y],cu[tx][ty]);if(!flag&&r(num))dfs(num+1,tx,ty,i);swap(cu[tx][ty],cu[x][y]);}
}
int main() {scanf("%s",s);for(int i=0; i<9; i++) {cu[i/3+1][i%3+1]=s[i]-'0';if(s[i]-'0'==0)xx=i/3+1,yy=i%3+1;}if(ch())printf("0\n");else {while(++l) {dfs(0,xx,yy,-1);if(flag) {printf("%d\n",l);break;}}}return 0;
}

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