魔板问题c++

bool vis[50000];//判重数组
int fac[15] = {1,1,2,6,24,120,720,5040,40320,362880};//记录0~9的阶乘
int final[9];//我们需要转换到的魔板状态
char ans[10];//用于输出
struct status {   //每个结点表示该魔板的状态
	int a[9]; //魔板上的数字
	int step;//已变换步数
	int father;//其前驱
	char op;//上一步做的转换
} sta[50000];
status A(status x) {
	for(int i=1; i<=4; i++)
		swap(x.a[i],x.a[9-i]);
	return x;
}
status B(status x) {
	for(int i=4; i>=2; i--) {
		swap(x.a[i-1],x.a[i]);
		swap(x.a[9-i],x.a[10-i]);
	}
	return x;
}
status C(status x) {
	swap(x.a[3],x.a[2]);
	swap(x.a[7],x.a[6]);
	swap(x.a[2],x.a[6]);
	return x;//题目所说三种变换
}
int Cantor(status x) {
	int s = 1;
	int sum = 1;	//sum从1开始
	for(int i = 1; i <= 8; i++) {
		s = 0;
		for(int j = i+1; j<=8; j++) {
			if(x.a[j] < x.a[i])
				s++;
		}
		sum +=s * fac[8-i];
	}
	return sum;
}
void print(status x) {
	int s=1;
	while(x.father!=-1) {
		ans[s]=x.op;
		s++;
		x=sta[x.father];
	}
	for(int i=s-1; i>=1; i--) {
		cout<<ans[i];
	}
	return;
}
int main() {
	for(int i=1; i<=8; i++)
		cin>>final[i];
	int front=0,rear=0;
	for(int i=1; i<=8; i++)
		sta[rear].a[i]=i;
	sta[rear].step=0;
	sta[rear].father=-1;//初始化
	rear++;
	bool find=1;
	for(int i=1; i<=8; i++) {
		if(sta[front].a[i]!=final[i]) {
			find=0;
			break;
		}
	}
	if(find) {
		cout<<sta[front].step;
		print(sta[front]);
		return 0;
	}
	while(front<rear) { //队列不空
		for(int i=1; i<=3; i++) {
			status temp;
			if(i==1) temp=A(sta[front]);
			if(i==2) temp=B(sta[front]);
			if(i==3) temp=C(sta[front]);
			int k=Cantor(temp);
			if(!vis[k]) {
				vis[k]=1;
				sta[rear]=temp;
				sta[rear].step=sta[front].step+1;
				sta[rear].father=front;//记录该状态的前驱（前一步）
				sta[rear].op='A'+i-1;
				find=1;
				for(int i=1; i<=8; i++) {
					if(temp.a[i]!=final[i]) {
						find=0;
						break;
					}
				}
				if(find) {
					cout<<sta[rear].step<<endl;
					print(sta[rear]);
					return 0;
				}
				rear++;
			}
		}
		front++;
	}
	return 0;
}