蓝桥杯历届试题-九宫重排

十六荌

于 2024-10-24 13:01:47 发布

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题目描述

如下图的九宫格中，放着 1 ~ 8 的数字卡片，还有一个格子空着。与空格子相邻的格子中的卡片可以移动到空格中。经过若干次移动，可以形成图 2 所示的局面。

我们把上图的局面记为：12345678.

把下图的局面记为：123.46758

显然是按从上到下，从左到右的顺序记录数字，空格记为句点。

题目的任务是已知九宫的初态和终态，求最少经过多少步的移动可以到达。如果无论多少步都无法到达，则输出 -1。

输入描述

输入第一行包含九宫的初态，第二行包含九宫的终态。

输出描述

输出最少的步数，如果不存在方案，则输出 -1。

输入输出样例

示例

输入

12345678.
123.46758

输出

运行限制

最大运行时间：2s
最大运行内存: 256M

原题链接

九宫重排https://www.lanqiao.cn/problems/261/learning/

代码思路

import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

public class Main {
	static int[][] wz = { { 1, 3 }, { 0, 4, 2 }, { 1, 5 }, { 0, 4, 6 }, { 1, 3, 5, 7 }, { 2, 4, 8 }, { 3, 7 },
			{ 6, 4, 8 }, { 5, 7 } };
	static String start;
	static String end;
	static HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();

	public static void main(String[] args) {
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		start = scanner.next();
		end = scanner.next();
		bfs();
	}

	static void bfs() {
		Queue<String> queue = new LinkedList<String>();
		queue.add(start);
		map.put(start, 0);
		while (!queue.isEmpty()) {
			String temp = queue.poll();
			if (temp.equals(end)) {
				System.out.println(map.get(temp));
				return;
			}
			int position = temp.indexOf(".");
			for (int i = 0; i < wz[position].length; i++) {
				StringBuilder sb = new StringBuilder(temp);
				sb.setCharAt(position, sb.charAt(wz[position][i]));
				sb.setCharAt(wz[position][i], '.');
				String string = sb.toString();
				if (!map.containsKey(string)) {
					queue.add(string);
					map.put(string, map.get(temp) + 1);
				}
			}
		}
		System.out.println(-1);
	}
}