hdu 1043 A*

http://www.cnblogs.com/183zyz/archive/2011/08/12/2135827.html

#include<stdio.h>
#define N 363000
#include<string.h>
#include<queue>
using namespace std;
int visit[N];
char visit1[N];
int pre[N],st,a[10],end;
int dir[9]={1,1,2,6,24,120,720,5040,40320};
struct node {
 int ma[10];//记录状态
 int ans1;//记录状态值
 int x,f,g;
 bool operator <(const node &a)const {
  return a.f<f;
 }
};
int hash(int s[]) {//康拓展开逆序状态值
 int i,j,cnt,sum;
 sum=0;
 for(i=1;i<=9;i++) {
  cnt=0;
  for(j=1;j<i;j++)
   if(s[j]>s[i])cnt++;
   sum+=cnt*dir[i-1];
 }
 return sum;
}
int ABS(int x) {
 return x<0?(-x):x;
}
int h(int s[]) {//不算x时的曼哈顿距离
 int curx,cury,endx,endy,sum,i,ans;
 sum=0;
 for(i=1;i<=9;i++) {
  if(s[i]==9)continue;
  ans=s[i];
  curx=(i+2)/3;//算出当前的行
  cury=(i-1)%3+1;//算出当前的列
  endx=(ans+2)/3;//算出当前位置的值应该在的行
  endy=(ans-1)%3+1;//算出当前位置的值应该在的列
  sum=sum+ABS(curx-endx)+ABS(cury-endy);//算出距离
 }
 return sum;
}
void bfs() {
 int ans,i;
 priority_queue<node>q;
 node cur,next;
 cur.ans1=st=hash(a);//康拓展开查找状态
 visit[cur.ans1]=1;
 if(st==end)
  return;
 for(i=1;i<=9;i++) {//将当前的状态保存下来
  cur.ma[i]=a[i];
  if(a[i]==9)
   cur.x=i;
 }//记录当前的状态
 cur.g=0;//记录深度
 cur.f=h(a);//记录当前的f值
 q.push(cur);//入列
 while(!q.empty()) {
  cur=q.top();//比较f值的大小，选取小的
  q.pop();
  if((cur.x+2)/3!=1) {//向上翻
   next=cur;
   next.x=cur.x-3;//翻转后的位置
   next.ma[cur.x]=next.ma[next.x];//将上方的值存到空格中
   next.ma[next.x]=9;//将上方的值置为空格即‘9’;
   ans=hash(next.ma);//记录翻后的剩余状态
   if(!visit[ans]) {//判断翻转后的状态是否存在
    next.g++;
    next.f=next.g+h(next.ma);////估价函数
    visit[ans]=1;//表示状态值存在
    next.ans1=ans;//将下次状态值记录下来
    pre[ans]=cur.ans1;//将当前状态值记录下来
    visit1[ans]='u';//记录
    if(ans==end)return;
    q.push(next);
   }
  }
   if((cur.x+2)/3!=3) {//向下翻
   next=cur;
   next.x=cur.x+3;
   next.ma[cur.x]=next.ma[next.x];
   next.ma[next.x]=9;
   ans=hash(next.ma);
   if(!visit[ans]) {
    next.g++;
    next.f=next.g+h(next.ma);
    visit[ans]=1;
    next.ans1=ans;
    pre[ans]=cur.ans1;
    visit1[ans]='d';
    if(ans==end) return;
    q.push(next);
   }
  }
    if(cur.x%3!=1) {//向左翻
   next=cur;
   next.x=cur.x-1;
   next.ma[cur.x]=next.ma[next.x];
   next.ma[next.x]=9;
   ans=hash(next.ma);
   if(!visit[ans]) {
    next.g++;
    next.f=next.g+h(next.ma);
    visit[ans]=1;
    next.ans1=ans;
    pre[ans]=cur.ans1;
    visit1[ans]='l';
    if(ans==end)return;
    q.push(next);
   }
  }
     if(cur.x%3!=0) {//向右翻
   next=cur;
   next.x=cur.x+1;
   next.ma[cur.x]=next.ma[next.x];
   next.ma[next.x]=9;
   ans=hash(next.ma);
   if(!visit[ans]) {
    next.g++;
    next.f=next.g+h(next.ma);
    visit[ans]=1;
    next.ans1=ans;
    pre[ans]=cur.ans1;
    visit1[ans]='r';
    if(ans==end)return;
    q.push(next);
   }
  }
 }
}
int check(int s[]) {//剪枝判是否有解
 int i,j,cnt=0;
 for(i=1;i<=9;i++) {
  if(s[i]==9)
   continue;
  for(j=1;j<i;j++) {
   if(s[j]==9)
    continue;
   if(s[j]>s[i])
    cnt++;
  }
 }
 return cnt ;
}
int main() {
 int i,j,ans;
 char str[50];
 while(gets(str)) {
  ans=0;
  memset(visit,0,sizeof(visit));
  for(i=0;str[i];i++) {
   if(str[i]=='x')
    a[++ans]=9;
   else
    if(str[i]!=' ')
     a[++ans]=str[i]-'0';
  }//处理数据
    end=0;
    ans=check(a);//判断是否有解，即ans值必须是偶数才有结果
    if(ans%2) {
     printf("unsolvable ");
     continue;
    }
    bfs();
    j=0;
    while(end!=st) {//找路径及处理方法
     str[j++]=visit1[end];
     end=pre[end];
    }
    for(i=j-1;i>=0;i--)//输出
     printf("%c",str[i]);
    printf(" ");
    }
 return 0;
}