蓝桥杯，历届试题九宫重排（八数码）

本文主要是介绍蓝桥杯，历届试题九宫重排（八数码），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

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

#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<string.h>
#include<queue>
using namespace std;
typedef struct nn
{int loc,c[10],step;
}Node;
int dir[4][2]={1,0,-1,0,0,1,0,-1};
int jc[9]={1,1,2,6,24,120,720,5040,40320};
int cantuo(int c[])
{int sum=0,k;for(int i=0;i<9;i++){k=0;for(int j=i+1;j<9;j++)if(c[j]<c[i]) k++;sum+=k*jc[8-i];}return sum;
}
int find(int c[],int num1,int num2)
{if(num1==num2) return 0;queue<Node>q;Node now,next;int x,y,num,tm,f[400000];memset(f,0,sizeof(f));for(int i=0;i<9;i++){if(c[i]==9)now.loc=i;now.c[i]=c[i];}now.step=0;f[num1]=1;q.push(now);while(!q.empty()){now=q.front(); q.pop();for(int e=0;e<4;e++){x=now.loc/3+dir[e][0];y=now.loc%3+dir[e][1];if(x>=0&&x<3&&y>=0&&y<3){next=now;next.step++;next.loc=x*3+y;tm=next.c[now.loc];next.c[now.loc]=next.c[x*3+y];next.c[x*3+y]=tm;num=cantuo(next.c);if(num==num2) return next.step;if(!f[num]){f[num]=1;q.push(next);}}}}return -1;
}
int main()
{int c[10],tc[10],num1,num2,step;char ch[10],tch[10];scanf("%s%s",ch,tch);for(int i=0;i<9;i++){if(ch[i]>='1'&&ch[i]<='8')c[i]=ch[i]-'0';else c[i]=9;if(tch[i]>='1'&&tch[i]<='8')tc[i]=tch[i]-'0';else tc[i]=9;}num1=cantuo(c);num2=cantuo(tc);printf("%d\n",find(c,num1,num2));
}

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