C++破解小游戏--九连环

结果

341步

  1--1
  2--3
  3--1
  4--2
  5--1
  6--5
  7--1
  8--2
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341--1

源代码

//头文件 
#include
using namespace std;

//步骤 
class step{
	public:
		//环状态 
		vector<int> v;
		//过程 
		vector<int> r;
		
		//无参构造 
		step(){
			this->v.clear();
			for(int i=0;i<9;i++){
				v.push_back(1);
			}
			this->r.clear();
		}
		
		//带参构造 
		step(const step &s){
			this->v=s.v;
			this->r=s.r;
		}
		
		//键 
		int key(){
			int sum=0;
			for(int i=0;i<v.size();i++){
				sum=sum*2+v[i];
			}	
			return sum;
		}
		
		//i号是否可以移动 
		bool can(int i){
			if(i==0){
				return true;
			}
			
			if(v[i-1]==0){
				return false;
			}
			
			for(int j=0;j<i-1;j++){
				if(v[j]==1){
					return false;
				}
			}
			
			return true;
		}

		//移动i号 
		void change(int i){
			this->v[i]=1-this->v[i];
			this->r.push_back(i+1);
		}
		
		//是否已经解开 
		bool success(){
			for(int i=0;i<this->v.size();i++){
				if(this->v[i]==1){
					return false;
				}
			}
			return true;
		}

		//展示移动过程 
		void display(){
			cout<<this->r.size()<<"步"<<endl;
			cout<<endl;
			for(int i=0;i<this->r.size();i++){
				printf("%3d--%d\n",i+1,this->r[i]);
			}
		}
};

//主函数 
int main(){
	
	//初始 
	step first;
	//当前 
	step now;
	//下一个 
	step next;
	
	//队列 
	queue<step> q;
	q.push(first);
	
	//哈希表 
	map<int,step> m;
	m.insert(pair<int,step>(first.key(),first));
	
	//队列元素个数大于0 
	while(q.size()>0){
		//获取队头 
		now=q.front();
		
		//去掉经过移动的局面 
		q.pop();
		
		//解决问题时退出循环 
		if(now.success()){
			//先打印结果 
			now.display();
			break;
		}
		
		//依次判断目前局面的所有环，能动的就挤进队列中，同时保存该局面避免重复 
		for(int i=0;i<now.v.size();i++){
			if(now.can(i)){
				next=now;
				next.change(i);
				
				if(m.find(next.key())==m.end()){
					q.push(next);
					m.insert(pair<int,step>(next.key(),next));
				}
			}
		}
	}
	
	return 0; 
}

注意事项

1、“最少”问题我们一般都会将算法定位到广度优先搜索中
2、广搜需要注意给自定义数据结构设置好比较容易计算和比较的键来排重
3、我们在写之前要明确节点要拥有的属性和方法：