BZOJ 1085 骑士精神 A*

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T组数据 接下来有T个5*5的矩形。0表示白色骑士1表示黑色骑士,*表示空位。(每组数据间有空行)

Output

对每组数据都输出一行。如果能在15不以内(包括15)到达目标状态,则输出步数,否则输出“-1”没有引号。


很明显普通的DFS是要TLE,因为最多步数为15步,从1到15进行搜索,在目标步数内能否达到目标状态,在搜索时有一个估计函数,这个函数就是比较与目标状态的差异,然后差异过大在剩余步数内不能达到目标状态,就不继续搜下去,应该算是DFS+剪枝。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
char map1[5][5];
int dx[8]={1,1,-1,-1,2,2,-2,-2};
int dy[8]={2,-2,2,-2,1,-1,1,-1};
int ans[5][5]={1,1,1,1,1,
               0,1,1,1,1,
               0,0,2,1,1,
               0,0,0,0,1,
               0,0,0,0,0};
int ans1;
int map[5][5];
int judge()
{
    for(int i=0;i<5;i++)
    {
        for(int j=0;j<5;j++)
        {
            if(ans[i][j]!=map[i][j])
                return 0;
        }
    }
    return 1;
}
int fun(int now,int end)
{
    int count=0;
    for(int i=0;i<5;i++)
    {
        for(int j=0;j<5;j++)
        {
            if(map[i][j]!=ans[i][j])
                count++;
        }
    }
    if((count+now)>end)
        return 0;
    else
        return 1;
}
void DFS(int nowx,int nowy,int now,int end)
{
    if(ans1==1)
        return;


    if(now>end)
        return;


    if(now==end)
    {
        int flag=judge();
        if(flag==1)
        {
            ans1=1;
            return;
        }
    }

    for(int i=0;i<8;i++)
    {
        int nextx=dx[i]+nowx;
        int nexty=dy[i]+nowy;
        if(nextx>=0&&nextx<5&&nexty>=0&&nexty<5)
        {
            swap(map[nowx][nowy],map[nextx][nexty]);
            if(fun(now,end))
                DFS(nextx,nexty,now+1,end);
            swap(map[nowx][nowy],map[nextx][nexty]);
        }
    }
}
int main()
{
    int T,sx,sy,count;
    scanf("%d",&T);
    {
        while(T--)
        {
            ans1=0;
            for(int i=0;i<5;i++)
                scanf("%s",map1[i]);
            for(int i=0;i<5;i++)
            {
                for(int j=0;j<5;j++)
                {
                    if(map1[i][j]=='*')
                    {
                        map[i][j]=2;
                        sx=i;
                        sy=j;
                    }
                    else
                        map[i][j]=map1[i][j]-'0';
                }
            }
            int i;
            for(i=1;i<=15;i++)
            {
                ans1=0;
                DFS(sx,sy,0,i);
                if(ans1==1)
                {
                    printf("%d\n",i);
                    break;
                }
            }
            if(i==16)
                printf("-1\n");
        }
    }

}



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