八数码问题（暴力）

紫书上的程序真是牛逼

用到了路径寻找之类，还有状态数组，bfs，按坐标寻路的数组。hash，编码解码。STL等

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<set>
#include<set>
using namespace std;
#define maxstate 1000000
typedef int State[9];
State st[maxstate] , goal;
int dist[maxstate];

const int dx[] = {-1, 1, 0, 0};
const int dy[] = {0, 0, -1, 1};

const int hashsize = 1000003;
int head[hashsize], next[maxstate];
void init_lookup_table()  { memset(head,0,sizeof(head)); }
int hash(State& s){
    int v=0;
    for(int i=0;i<9;i++) v=v*10+s[i];
    return v%hashsize;
}
int try_to_insert(int s){
    int h=hash(st[s]);
    int u=head[h];
    while(u){
        if(memcmp(st[u],st[s],sizeof(st[s]))==0) return 0;
        u=next[u];
    }
    next[s]=head[h];
    head[h]=s;
    return 1;
}

/*set<int> vis;
void init_lookup_table() { vis.clear(); }
int try_to_insert(int s){
    int v=0;
    for(int i=0;i<9;i++)  v =v*10 + st[s][i];
    if(vis.count(v)) return 0;
    vis.insert(v);
    return 1;
}
*/
/*
int vis[362880], fact[9];
void init_lookup_table(){
    fact[0]=1;
    for(int i=1;i<9;i++) fact[i]=fact[i-1]*i;
}

int try_to_insert(int s){
    int code = 0;
    for(int i=0;i<9;i++){
        int cnt=0;
        for(int j=i+1;j<9;j++) if(st[s][j] < st[s][i]) cnt++;
        code += fact[8-i]*cnt;

    }
    if(vis[code]) return 0;
    return vis[code]=1;
}
*/
/*

2 6 4 1 3 7 0 5 8
8 1 5 7 3 6 4 0 2
*/
int bfs(){
    init_lookup_table();
    int front=1,rear=2;
    while(front < rear){
        State &s = st[front];
        if( memcmp(goal, s, sizeof(s))==0 ) return front;
        int z;
        for(z=0;z<9;z++) if(!s[z]) break;
        int x=z/3,y=z%3;
//        printf("z=%d x=%d y=%d
",z,x,y);
        for(int d=0;d<4;d++){

            int newx = x + dx[d];
            int newy = y + dy[d];
            int newz = newx*3 + newy;

            if(newx >= 0 && newx <=2 && newy>=0 && newy <=2)
            {

                State& t = st[rear];
                memcpy(&t,&s,sizeof(s));
                t[newz] = s[z];
                t[z]=s[newz];
                dist[rear] = dist[front] + 1;
                if(try_to_insert(rear)) {   rear++; }
            }

        }
        front++;
    }
    return 0;
}

int main()
{
    for(int i=0;i<9;i++) scanf("%d", &st[1][i]);
    for(int i=0;i<9;i++) scanf("%d", &goal[i]);
    int ans = bfs();
//    printf("%d
",ans);
    if(ans > 0 ) printf("%d
",dist[ans]);
    else printf("-1
");
    return 0;
}