八数码问题–搜索树

问题 B: 八数码问题–搜索树（BFS）

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题目描述

在3×3的棋盘上，摆有八个棋子，每个棋子上标有1至8的某一数字。棋盘中留有一个空格，空格用0来表示。空格周围的棋子可以移到空格中。

给出一种初始状态S0和目标状态Sg，请找到一种最少步骤的移动方法，实现从初始状态S0到目标状态Sg的转变。

输入

输入测试次数 t

对于每次测试，首先输入一个初始状态S0，一行九个数字，空格用0表示。然后输入一个目标状态Sg，一行九个数字，空格用0表示。

输出

只有一行，该行只有一个数字，表示从初始状态S0到目标状态Sg需要的最少移动次数(测试数据中无特殊无法到达目标状态数据)

样例输入

2
283104765
123804765
283104765
283164705

样例输出

4
1

AC代码

#include
using namespace std;

int main() {
     
	
	map<int, set<int>>go_next;
	go_next[0] = {
      1,3 };
	go_next[1] = {
      0,2,4 };
	go_next[2] = {
      1,5 };
	go_next[3] = {
      0,4,6 };
	go_next[4] = {
      1,3,5,7 };
	go_next[5] = {
      2,4,8 };
	go_next[6] = {
      3,7 };
	go_next[7] = {
      4,6,8 };
	go_next[8] = {
      5,7 };

	int n;
	cin >> n;
	while (n--)
	{
     
		map<string, int>depth;
		string start, end;
		cin >> start >> end;
		queue<string>search_queue;
		string cur_node;
		search_queue.push(start);
		while (!search_queue.empty())
		{
     
			
			cur_node = search_queue.front();
			search_queue.pop();
			if (cur_node == end)
				break;
			int pos = cur_node.find('0');
			for (auto it = go_next[pos].begin(); it != go_next[pos].end(); it++)
			{
     
				string new_node = cur_node;
				swap(new_node[pos], new_node[*it]);
				if (depth.find(new_node) != depth.end())
					continue;
				search_queue.push(new_node);
				depth[new_node] = depth[cur_node] + 1;
			}
		}
		cout << depth[cur_node] << endl;

	}
	return 0;
}

谢谢朋友们！