#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<queue>
#include<map>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include<iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
struct status{
int hash,step,last;
int map[6][6];
};
const int dx[]={1, -1, 0, 0}; //初始化可移动的方向
const int dy[]={0, 0, 1, -1};
bool hash[40700017];
status first;
queue<status>Q;
int gethash(status a) //把此时棋盘的状态(全部用0,1,2表示没一位的三进制)转换成一个十进制数,用来哈希查找。
{
int res = 0;
int k = 1;
int i, j;
for (i = 4; i >= 1; i--)
for (j = 1; j <= 4; j++)
{
res += a.map[i][j] * k;
k *= 3;
}
return res% 40700017;
}
bool check(status a) //判断,此时的棋盘状态是否已经是目标状态了。
{
int i, j;
for (i = 1; i <= 4; i++) //横向连成4个
{
bool flag = true;
for (j = 2; j <= 4; j++)
if(a.map[i][j-1] != a.map[i][j])
flag = false;
if (flag)
return true;
}
for (i = 1;i <= 4; i++) //纵向连成4个
{
bool flag = true;
for (j = 2; j <= 4; j++)
if(a.map[j][i] != a.map[j-1][i])
flag = false;
if (flag)
return true;
}
if (a.map[1][1] == a.map[2][2]) //对角线
if (a.map[2][2] == a.map[3][3])
if (a.map[3][3] == a.map[4][4])
return true;
if (a.map[1][4] == a.map[2][3]) //对角线
if (a.map[2][3] == a.map[3][2])
if (a.map[3][2] == a.map[4][1])
return true;
//cout<<"fuck";
return false;
}
int swap(int &a,int &b){
int t;
t=a;
a=b;
b=t;
}
void move(status now,int x1,int y1,int k){
//新的坐标 x1+dx[k],y1+dy[k],看是否越界
//函数完成,如果x1,y1, 比较一下hash,看一下是不是上一步走过的。
status temp=now;
int num;
int newx=x1+dx[k],newy=y1+dy[k];
if(newx<1||newx>4)return;
if(newy<1||newy>4)return;
if(now.map[newx][newy]==now.last)return;
temp.last=3-temp.last;
temp.step++;
swap(temp.map[newx][newy],temp.map[x1][y1]);
num=gethash(temp);
if(hash[num]==0){
hash[num]=1;
Q.push(temp);
}
}
void bfs()
{
first.hash = gethash(first); //首状态对应的十进制数
first.last = 1; //因为谁先下都行。 所以开始要进队两个元素。 注意 first.last 是不同的。
Q.push(first);
first.last = 2;
Q.push(first);
while (!Q.empty())
{
status now;
now = Q.front();
Q.pop();
cout<<now.step<<" ";
if(check(now)){cout<<now.step;return;}
int x1 = -1, x2 = -1, y1 = -1, y2 = -1;
int i, j, k;
for (i = 1; i <= 4; i++)
for (j = 1; j <= 4; j++) //寻找两个空格的坐标
if (!now.map[i][j])
{
if (x1 == -1 && y1 == -1) //x1,y1; x2,y2 分别是两个空格的坐标
{
x1 = i;
y1 = j;
}
else
{
x2 = i;
y2 = j;
}
}
for (k = 0; k < 4; k++) //一个棋盘有两个空格,所以两个一起来搜索四个方向。
{
move(now, x1, y1, k);
move(now, x2, y2, k);
}
}
}
int main()
{
ifstream cin("ha.txt");
int i, j;
memset(first.map,0,sizeof(first.map));
memset(hash,0,sizeof(hash));
for (i = 1; i <= 4; i++)
{
char s[10];
cin>>s;
for (j = 0; j < 4; j++) //把每一位的棋子换成 0(空格),1(黑子),2(白子) (三进制) ,此时棋盘的每个格子都是0,1,2.的数字
{ //这是一个16位的3进制数,对应一个十进制数。然后通过哈希该棋盘的十进制数 就可以找到对应的棋盘状态。
if (s[j] == 'B') first.map[i][j+1] = 1;
if (s[j] == 'W') first.map[i][j+1] = 2;
}
}
first.step=0;
bfs();
return 0;
}
四子连棋
最新推荐文章于 2021-02-25 05:05:37 发布