Description
初始状态的步数就算1，哈哈
输入：第一个3*3的矩阵是原始状态，第二个3*3的矩阵是目标状态。
输出：移动所用最少的步数
Input
2 8 3
1 6 4
7 0 5
1 2 3
8 0 4
7 6 5
Output
6
参考链接：问题 C: 【宽搜入门】8数码难题
最终AC代码如下：
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; int final[3][3]; int dir[4][2]={{0, -1},{-1, 0},{0, 1},{1, 0}}; //方向 struct Node{ int x, y, step, pdir, M[3][3]; //pdir记录上一次的方向 M当前的矩阵状态 }now, nex; bool judge(){ int i, j; for(i=0; i<3; i++){ for(j=0; j<3; j++) if(nex.M[i][j] != final[i][j]) return false; } return true; } int BFS(){ int i, t, ti, tj; now.step = 1; now.pdir = 8; //初始化一个方向 注意范围不能是-2至6！ queue<Node> q; q.push(now); while(!q.empty()){ now = q.front(); q.pop(); for(i=0; i<4; i++){ if(abs(i-now.pdir) == 2) continue; //表明又要回到上一个状态 nex.x = now.x + dir[i][0]; nex.y = now.y + dir[i][1]; if(nex.x<0 || nex.x>2 || nex.y<0 || nex.y>2) continue; //位置不合理 nex.pdir = i; //记录方向 nex.step = now.step + 1; //步长加1 for(ti=0; ti<3; ti++){ //复制矩阵 for(tj=0; tj<3; tj++) nex.M[ti][tj] = now.M[ti][tj]; } //表示走一步 达到下一个状态 t = nex.M[now.x][now.y]; nex.M[now.x][now.y] = nex.M[nex.x][nex.y]; nex.M[nex.x][nex.y] = t; if(judge()) return nex.step; q.push(nex); } } return -1; //别忘了遍历完，找不到的情况 } int main(){ int i, j; for(i=0; i<3; i++){ for(j=0; j<3; j++){ scanf("%d", &now.M[i][j]); if(now.M[i][j] == 0) now.x=i, now.y=j; } } for(i=0; i<3; i++){ for(j=0; j<3; j++) scanf("%d", &final[i][j]); } printf("%d ", BFS()); return 0; }
注意：题目描述得比较简单，因此很多重要信息没有给出：比如，可能有不存在的情况需要返回-1，输入的0表示图片中的空格。
总结：自己在写的时候，是直接再矩阵中改变状态，因此到后面就写不去。然后，参考别人的代码，发现采用的方法是：每走一步产生的状态都存在一个数组中。但是，这里要注意，必须记录该状态是从哪个方向转化的，避免此次选择的方向会再次回到之前的状态。
通过这个题，对BFS()算法有了一点新领悟：while循环每次遍历过程中，只要满足某个条件就会有新的元素入队，直到找到答案或者搜索完。这里，找答案的过程，其实是多路进行的，即在找到答案前，是有一些不可避免的“冗余操作”。我自己的理解是，既然不知道哪条路径可以找到答案，那么我就把第一层所有情况遍历完后，再进入到第二层，并依此类推。而DFS()搜索则是典型的“不撞南墙不回头”。