loj 1165(bfs+康托展开）

题目链接：http://acm.hust.edu.cn/vjudge/problem/viewProblem.action?id=26879

思路：题目意思很简单，就是通过一些位置的交换，最后变成有序数列，对于一组序列，我们可以用康托展开然后hash判重。

然后就是普通的bfs,稍微留意一下细节即可。

 #include<iostream>
 #include<cstdio>
 #include<cstring>
 #include<algorithm>
 #include<queue>
 using namespace std;
 int is_prime[]={,,,,,,,,,,,,,,,,,};
 int fac[]={,,,,,,,,};
 
 struct Point{
     int num,flag;
 };
 
 struct Node{
     Point state[];
     int step;
 }st;
 
 bool mark[];
 
 int Get_Hash(Node &node)
 {
     int a[],val=,cnt;
     for(int i=;i<;i++)a[i]=abs(node.state[i].num);
     for(int i=;i<;i++){
         cnt=;
         for(int j=;j<i;j++){
             if(a[j]>a[i])cnt++;
         }
         val+=cnt*fac[i];
     }
     return val;
 }
 
 bool Judge(Node &node)
 {
     for(int i=;i<;i++){
         if(abs(node.state[i].num)>abs(node.state[i+].num))
             return false;
     }
     return true;
 }
 
 Node Get_Node(Node &p,int pos1,int pos2,int dir)
 {
     //pos1->pos2 left
     if(dir==){
         if(pos1<pos2){
             int tmp=p.state[pos1].num,flag=p.state[pos1].flag;
             for(int i=pos1;i<=pos2-;i++){
                 p.state[i].num=p.state[i+].num;
                 p.state[i].flag=p.state[i+].flag;
             }
             p.state[pos2-].num=tmp;
             p.state[pos2-].flag=flag;
         }else {
             int tmp=p.state[pos1].num,flag=p.state[pos1].flag;
             for(int i=pos1;i>pos2;i--){
                 p.state[i].num=p.state[i-].num;
                 p.state[i].flag=p.state[i-].flag;
             }
             p.state[pos2].num=tmp,p.state[pos2].flag=flag;
         }
     }else if(dir==){   //pos1->pos2 right
         if(pos1<pos2){
             int tmp=p.state[pos1].num,flag=p.state[pos1].flag;
             for(int i=pos1;i<=pos2-;i++){
                 p.state[i].num=p.state[i+].num;
                 p.state[i].flag=p.state[i+].flag;
             }
             p.state[pos2].num=tmp,p.state[pos2].flag=flag;
         }else {
             int tmp=p.state[pos1].num,flag=p.state[pos1].flag;
             for(int i=pos1;i>=pos2+;i--){
                 p.state[i].num=p.state[i-].num;
                 p.state[i].flag=p.state[i-].flag;
             }
             p.state[pos2+].num=tmp,p.state[pos2+].flag=flag;
         }
     }
     return p;
 }
 
 void bfs()
 {
     memset(mark,false,sizeof(mark));
     queue<Node>que;
     que.push(st);
     mark[Get_Hash(st)]=true;
     while(!que.empty()){
         Node q,pp,p=que.front();
         que.pop();
         if(Judge(p)){
             printf("%d\n",p.step);
             return ;
         }
         for(int i=;i<;i++){
             for(int j=;j<;j++)if(i!=j){
                 if(p.state[i].flag!=p.state[j].flag&&is_prime[abs(p.state[i].num)+abs(p.state[j].num)]){
                     for(int k=;k<;k++){
                         pp=p;
                         q=Get_Node(pp,i,j,k);
                         int val=Get_Hash(q);
                         q.step=p.step+;
                         if(!mark[val]){
                             mark[val]=true;
                             que.push(q);
                         }
                     }
                 }
             }
         }
     }
     puts("-1");
 }
 
 int main()
 {
     int _case,t=;
     scanf("%d",&_case);
     while(_case--){
         for(int i=;i<;i++){
             scanf("%d",&st.state[i].num);
             st.state[i].flag=(st.state[i].num>?:-);
         }
         st.step=;
         printf("Case %d: ",t++);
         bfs();
     }
     return ;
 }