【BZOJ1085】【SCOI2005】骑士精神 [A*搜索]

骑士精神

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Description

　　在一个5×5的棋盘上有12个白色的骑士和12个黑色的骑士， 且有一个空位。
　　在任何时候一个骑士都能按照骑士的走法（它可以走到和它横坐标相差为1，纵坐标相差为2或者横坐标相差为2，纵坐标相差为1的格子）移动到空位上。
　　给定一个初始的棋盘，怎样才能经过移动变成如下目标棋盘： 为了体现出骑士精神，他们必须以最少的步数完成任务。

Input

　　第一行有一个正整数T(T<=10)，表示一共有N组数据。接下来有T个5×5的矩阵，0表示白色骑士，1表示黑色骑士，*表示空位。两组数据之间没有空行。

Output

　　对于每组数据都输出一行。如果能在15步以内（包括15步）到达目标状态，则输出步数，否则输出－1。

Sample Input

　　2
　　10110
　　01*11
　　10111
　　01001
　　00000

　　01011
　　110*1
　　01110
　　01010
　　00100

Sample Output

　　7
　　-1

HINT

　　Ans<=15

Solution

　　看到这题，我们没有什么思路，只能运用搜索，然后把错位的个数当做估价，跑一遍A*就可以了。

Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 #include<algorithm>
 4 #include<cstdio>
 5 #include<cstring>
 6 #include<cstdlib>
 7 #include<cmath>
 8 using namespace std;
 9 typedef long long s64;
10
11 const int ONE = 1001;
12
13 int T;
14 int a[8][8],Step,Vx,Vy;
15 char ch[8];
16 bool PD;
17 int dx[]={1,2,-1,-2,1,2,-1,-2};
18 int dy[]={2,1,2,1,-2,-1,-2,-1};
19 int Goal[6][6]=
20 {
21     {0,0,0,0,0,0},
22     {0,1,1,1,1,1},
23     {0,0,1,1,1,1},
24     {0,0,0,2,1,1},
25     {0,0,0,0,0,1},
26     {0,0,0,0,0,0}
27 };
28
29 inline int get()
30 {
31         int res=1,Q=1;  char c;
32         while( (c=getchar())<48 || c>57)
33         if(c==‘-‘)Q=-1;
34         if(Q) res=c-48;
35         while((c=getchar())>=48 && c<=57)
36         res=res*10+c-48;
37         return res*Q;
38 }
39
40 int Evaluation()
41 {
42         int res = 0;
43         for(int i=1;i<=5;i++)
44         for(int j=1;j<=5;j++)
45             if(a[i][j] != Goal[i][j])
46             res++;
47         return res;
48 }
49
50 void Dfs(int T,int x,int y)
51 {
52         if(PD) return;
53         if(T == Step)
54         {
55             PD = !Evaluation();
56             return;
57         }
58
59         for(int i=0;i<8;i++)
60         {
61             int Nx = x+dx[i], Ny = y+dy[i];
62             if(!(1<=Nx && Nx<=5 && 1<=Ny && Ny<=5)) continue;
63             swap(a[x][y], a[Nx][Ny]);
64         /*    if(Evaluation() + T <= Step) */Dfs(T+1, Nx,Ny);
65             swap(a[x][y], a[Nx][Ny]);
66         }
67 }
68
69 void Solve()
70 {
71         for(int i=1;i<=5;i++)
72         {
73             scanf("%s",ch+1);
74             for(int j=1;j<=5;j++)
75             {
76                 if(ch[j] == ‘*‘) {a[i][j] = 2, Vx=i,Vy=j;}
77                 else a[i][j] = ch[j]-‘0‘;
78             }
79         }
80
81         PD=0;
82         for(Step=1;Step<=15;Step++)
83         {
84             Dfs(0,Vx,Vy);
85             if(PD) break;
86         }
87
88         printf("%d\n",PD==1 ? Step:-1);
89 }
90
91 int main()
92 {
93         T=get();
94         while(T--)
95             Solve();
96 }