Leetcode之广度优先搜索（BFS）专题-773. 滑动谜题（Sliding Puzzle）

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BFS入门详解：Leetcode之广度优先搜索（BFS）专题-429. N叉树的层序遍历（N-ary Tree Level Order Traversal）

相同思路的题目：Leetcode之广度优先搜索（BFS）专题-752. 打开转盘锁（Open the Lock）

相同思路的题目2：Leetcode之广度优先搜索（BFS）专题-127. 单词接龙（Word Ladder）

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在一个 2 x 3 的板上（board）有 5 块砖瓦，用数字 1~5 来表示, 以及一块空缺用 0 来表示.

一次移动定义为选择 0 与一个相邻的数字（上下左右）进行交换.

最终当板 board 的结果是 [[1,2,3],[4,5,0]] 谜板被解开。

给出一个谜板的初始状态，返回最少可以通过多少次移动解开谜板，如果不能解开谜板，则返回 -1 。

示例：

输入：board = [[1,2,3],[4,0,5]]
输出：1
解释：交换 0 和 5 ，1 步完成

输入：board = [[1,2,3],[5,4,0]]
输出：-1
解释：没有办法完成谜板

输入：board = [[4,1,2],[5,0,3]]
输出：5
解释：
最少完成谜板的最少移动次数是 5 ，
一种移动路径:
尚未移动: [[4,1,2],[5,0,3]]
移动 1 次: [[4,1,2],[0,5,3]]
移动 2 次: [[0,1,2],[4,5,3]]
移动 3 次: [[1,0,2],[4,5,3]]
移动 4 次: [[1,2,0],[4,5,3]]
移动 5 次: [[1,2,3],[4,5,0]]

输入：board = [[3,2,4],[1,5,0]]
输出：14

提示：

• board 是一个如上所述的 2 x 3 的数组.
• board[i][j] 是一个 [0, 1, 2, 3, 4, 5] 的排列.

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0每次只能和他的上下左右交换，利用一个vis数组，参考相似题目思路，求解题目。

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本题AC代码：

class Solution {
    int[] dirx = {1, -1, 0, 0};
    int[] diry = {0, 0, 1, -1};

    private static class POINT {
        int x, y;
        int step;
        int[][] board;

        POINT(int x, int y, int step, int[][] board) {
            this.x = x;
            this.y = y;
            this.step = step;
            this.board = board;
        }
    }

    public int slidingPuzzle(int[][] board) {
        int m = 2;
        int n = 3;
        Set<String> vis = new HashSet<>();
        Queue<POINT> queue = new LinkedList<>();
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (board[i][j] == 0) {
                    vis.add(board[0][0] + " " + board[0][1] + " " + board[0][2] + " " + board[1][0] + " " + board[1][1] + " " + board[1][2]);
                    queue.offer(new POINT(i, j, 0, board));

                }
            }
        }
        while (!queue.isEmpty()) {
            POINT temp = queue.poll();
            int x = temp.x;
            int y = temp.y;
            int step = temp.step;
            int[][] map = temp.board;
            if (map[0][0] == 1 && map[0][1] == 2 && map[0][2] == 3 && map[1][0] == 4 && map[1][1] == 5 && map[1][2] == 0) {
                return step;
            }
            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                int[][] cloneMap = new int[m][n];
                for (int a = 0; a < m; a++) {
                    System.arraycopy(map[a], 0, cloneMap[a], 0, n);
                }
                int xx = x + dirx[i];
                int yy = y + diry[i];
                if (xx >= 0 && yy >= 0 && xx < m && yy < n) {
                    cloneMap[x][y] = cloneMap[xx][yy];
                    cloneMap[xx][yy] = 0;
                    String str = cloneMap[0][0] + " " + cloneMap[0][1] + " " + cloneMap[0][2] + " " + cloneMap[1][0] + " " + cloneMap[1][1] + " " + cloneMap[1][2];
                    if (!vis.contains(str)) {
                        vis.add(str);
                        queue.offer(new POINT(xx, yy, step + 1, cloneMap));
                    }
                }
            }
        }

        return -1;
    }
}