谜题(Puzzle, ACM/ICPC World Finals 1993, UVa227)

原题：Puzzle UVA - 227

题目描述：

这里引用刘汝佳先生所著的《算法竞赛入门经典(第二版)》中对本题目的中文翻译：

有一个5×5的网格，其中恰好有一个格子是空的，其他格子各有一个字母，一共有四种指令：A,B,L,R,分别表示把空格上、下、左、右的相邻字母移到空格中。输入初始网格和指令序列（分别以数字0结束），输出指令执行完毕后的网格。如果有非法指令，应输出"This puzzle has no final configuration."，例如，图执行ARRBBL0后，效果如图所示：

题目分析：

  坦率地讲，这道题虽看起来很复杂，但其实本质上就是对数组中的元素按要求进行交换。思路上也没什么奇思妙想，就按照题目要求的一步一步来就可以。读一个指令，先判断是否越界，然后交换元素或是退出循环给出报错提示。在我看里，值得注意的地方两点：

1. 输出格式需要注意一下。原题中 Separate output from different puzzle records by one blank line 是指在每两个 puzzle 之间空一行，换句话说就是最后一行不空行。
2. 在输入这方面，原题有写 This sequence of moves may be spread over several lines, but it always ends in the digit 0 即：移动步骤可能被分为多行，但是总以 0 结尾。所以就可能出现类似的情况：
   
   关键字： 数组，字符串，判断，元素交换

AC代码：

#include 
#include 
#define ROW 5
#define COL 5
using namespace std;

int main()
{
     	
	int kase = 1;
	while( true )
	{
     
		char puzzle[ROW][COL];
		string str, moves;
		int isBreak = 0, isFail = 0, blank_row = 0, blank_col = 0;
		
		// 读取 puzzle 
		for(int i = 0; i < ROW; i++)
		{
     					 
			getline(cin, str);
			if(str[0] == 'Z')
			{
     				// 判断是否为结束符
				isBreak = 1;
				break;
			}
			
			for(int j = 0; j < COL; j++)
			{
     
				puzzle[i][j] = str[j];
				if(str[j] == ' ')
				{
     		// 记录空格位置	
					blank_row = i;
					blank_col = j;
				} 
			}		
		}
		if(isBreak)	break;
		
		do
		{
     			// 读取 moves
			string subMoves;
			getline(cin, subMoves);
			moves += subMoves;
		} while(moves[moves.length()-1] != '0');
		
		for(int i = 0; i < moves.length(); i++)
		{
     
			if(moves[i] == 'A')
			{
     
				if(blank_row - 1 < 0)
				{
     
					isFail = 1;
					break;
				}
				else
				{
     
					// 元素交换
					char tmp = puzzle[blank_row-1][blank_col];
					puzzle[blank_row-1][blank_col] = puzzle[blank_row][blank_col];
					puzzle[blank_row][blank_col] = tmp;
					blank_row--;		// 空格位置更新
				}
			}
			if(moves[i] == 'B')
			{
     
				if(blank_row + 1 > 4)
				{
     
					isFail = 1;
					break;
				}
				else
				{
     
					char tmp = puzzle[blank_row+1][blank_col];
					puzzle[blank_row+1][blank_col] = puzzle[blank_row][blank_col];
					puzzle[blank_row][blank_col] = tmp;
					blank_row++; 
				}
			}
			if(moves[i] == 'L')
			{
     
				if(blank_col - 1 < 0)
				{
     
					isFail = 1;
					break;
				}
				else
				{
     
					char tmp = puzzle[blank_row][blank_col-1];
					puzzle[blank_row][blank_col-1] = puzzle[blank_row][blank_col];
					puzzle[blank_row][blank_col] = tmp;
					blank_col--; 
				}
			}
			if(moves[i] == 'R')
			{
     
				if(blank_col + 1 > 4)
				{
     
					isFail = 1;
					break;
				}
				else
				{
     
					char tmp = puzzle[blank_row][blank_col+1];
					puzzle[blank_row][blank_col+1] = puzzle[blank_row][blank_col];
					puzzle[blank_row][blank_col] = tmp;
					blank_col++; 
				}
			}
			if(moves[i] == '0')	break; 
		}
		
		if(kase >= 2)	cout << endl;
		cout << "Puzzle #" << kase++ << ":\n";
		if(isFail)	cout << "This puzzle has no final configuration.\n";
		else
		{
     
			for(int i = 0; i < ROW; i++)
			{
     
				for(int j = 0; j < COL-1; j++)
					cout << puzzle[i][j] << ' ';
				cout << puzzle[i][COL-1] << endl;
			}
		}
	}
	return 0;
}

缺点与不足

代码中有许多功能相近的重复部分(例如元素交换部分)，因时间缘故未封装成函数，导致代码有些臃肿，模块化程度低。