HDU - 3567 Eight II (bfs预处理 + 康托) [kuangbin带你飞]专题二
类似HDU1430,不过本题需要枚举X的九个位置,分别保存状态,因为要保证最少步数。要保证字典序最小的话,在扩展节点时,方向顺序为:down, left, right, up.
我用c++提交1500ms, G++提交858ms.
AC代码
#include<cstdio> #include<cstring> #include<queue> #include<string> #include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; typedef int state[9]; const int maxn = 4e5 + 5; int vis[9][maxn]; const int dx[] = {1,0,0,-1}; const int dy[] = {0,-1,1,0}; const char dir[] = {'d','l','r','u'}; int fact[9]; void deal() { //1~8阶乘打表,方便编码 fact[0] = 1; for(int i = 1; i < 9; ++i) fact[i] = fact[i - 1] * i; } int KT(int *a) { int code = 0; for(int i = 0; i < 9; ++i) { int cnt = 0; for(int j = i + 1; j < 9; ++j) if(a[j] < a[i]) cnt++; code += fact[8 - i] * cnt; } return code; } int find_pos(int *a) { for(int i = 0; i < 9; ++i) { if(a[i] == 0) return i; } } struct node{ int a[9]; int code, step; int pos; node() { } node(int *b, int code, int step ,int pos):code(code), step(step), pos(pos) { memcpy(a, b, sizeof(a)); } }; struct Dirction { char dir; int step; int pre; Dirction() { } Dirction(char dir, int step, int pre):dir(dir), step(step), pre(pre){ } }d[9][maxn]; int st[9]; void bfs(int c) { queue<node>q; int code = KT(st); vis[c][code] = 1; d[c][code] = Dirction('x', 0, -1); int pp = find_pos(st); q.push(node(st, code, 0, pp)); while(!q.empty()) { node p = q.front(); q.pop(); state &a = p.a; int pos = p.pos; int x = pos / 3, y = pos % 3; for(int i = 0; i < 4; ++i) { int px = x + dx[i], py = y + dy[i]; if(px < 0 || py < 0 || px >= 3 || py >= 3) continue; int pz = px * 3 + py; swap(a[pz], a[pos]); code = KT(a); if(vis[c][code]) { swap(a[pz], a[pos]); continue; } vis[c][code] = 1; d[c][code] = Dirction(dir[i], p.step + 1, p.code); q.push(node(a, code, p.step + 1, pz)); swap(a[pz], a[pos]); } } } int op[][9] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 1, 0, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 1, 2, 0, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 1, 2, 3, 0, 4, 5, 6, 7, 8, 1, 2, 3, 4, 0, 5, 6, 7, 8, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 6, 7, 8, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 0, 7, 8, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 0, 8, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 0 }; void print(int code, int c) { if(d[c][code].pre == -1) return; print(d[c][code].pre, c); printf("%c", d[c][code].dir); } int main() { memset(vis, 0, sizeof(vis)); deal(); for(int i = 0; i < 9; ++i) { memcpy(st, op[i], sizeof(st)); bfs(i); } int a[9], b[9]; int T, kase = 1, ha[9]; char s[20]; scanf("%d", &T); while(T--) { int pos; scanf("%s", s); for(int i = 0; i < 9; ++i) { if(s[i] == 'X') { pos = i; a[i] = 0; } else a[i] = s[i] - '0'; } for(int i = 0; i < 9; ++i) { ha[a[i]] = op[pos][i]; } scanf("%s", s); for(int i = 0; i < 9; ++i) { if(s[i] == 'X') b[i] = 0; else b[i] = s[i] - '0'; a[i] = ha[b[i]]; } int code = KT(a); printf("Case %d: %d\n", kase++, d[pos][code].step); print(code, pos); printf("\n"); } return 0; }
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