hdu 1043 eight（poj 1077） （bfs）

#include<cstdio>

#include<cstring>

#include<iostream>

#include<algorithm>

using namespace std;

typedef int State[9];

const int MAXSTATE=1000000;

State st[MAXSTATE],goal;

//int dist[MAXSTATE];



int vis[362880],fact[9];

const int dx[]={-1,1,0,0}; //u d l r //d u r l

const int dy[]={0,0,-1,1};

struct father

{

  int nfa;

  char op;

};

father fa[MAXSTATE];

void init_lookup_table()  //初始化查找表

{

  fact[0]=1;

  for(int i=1;i<9;i++) fact[i]=fact[i-1]*i;

}

int try_to_insert(int s)

{

  int code=0;

  for(int i=0;i<9;i++)

  {

    int cnt=0;

    for(int j=i+1;j<9;j++) if(st[s][j]<st[s][i]) cnt++;

    code+=fact[8-i]*cnt;

  }

  if(vis[code]) return 0;

  return vis[code]=1;

}

int find_id(int s)

{

  int code=0;

  for(int i=0;i<9;i++)

  {

    int cnt=0;

    for(int j=i+1;j<9;j++) if(st[s][j]<st[s][i]) cnt++;

    code+=fact[8-i]*cnt;

  }

  return code;

}

void bfs()

{

  init_lookup_table();

  int front=1,rear=2,z;

  int idfront=find_id(front);

  vis[idfront]=1;

  fa[idfront].nfa=-1;

  while(front<rear)

  {

    //printf("%d %d..\n",front,rear);

    State& s=st[front];

    idfront=find_id(front);

    for(z=0;z<9;z++) if(!s[z])break;//查找 0 的位置

    int x=z/3,y=z%3;

    for(int d=0;d<4;d++)  //d u r l

    {

      int newx=x+dx[d];

      int newy=y+dy[d];

      int newz=newx*3+newy;

      if(newx>=0&&newx<3&&newy>=0&&newy<3)

      {

        State & t=st[rear];

        memcpy(&t,&s,sizeof(s));

        t[newz]=s[z];

        t[z]=s[newz];

        /*for(int ii=0;ii<9;ii++)

        {

            printf("%d ",t[ii]);

        }

        printf("\n");*/

        if(try_to_insert(rear))

        {

          int idrear=find_id(rear);

          fa[idrear].nfa=idfront;

          //printf("%d %d...\n",rear,idrear);

          if(d==0) //d u r l

          {

              fa[idrear].op='d';

          }

          else if(d==1)

          {

            fa[idrear].op='u';

          }

          else if(d==2)

          {

            fa[idrear].op='r';

          }

          else if(d==3)

          {

            fa[idrear].op='l';

          }

          rear++;

        }

      }

    }

    front++;

  }

}

int main()

{

  //freopen("out.txt","w",stdout);

  int i;

  char temp;

  memset(fa,0,sizeof(fa));

  memset(vis,0,sizeof(vis));

  for(i=1;i<=8;i++) st[1][i-1]=i;

    st[1][8]=0;

  bfs();



  while(cin>>temp)

  {

    if(temp!='x') goal[0]=temp-'0';

    else          goal[0]=0;

    for(i=1;i<9;i++)

    {

      cin>>temp;

      if(temp!='x') goal[i]=temp-'0';

      else          goal[i]=0;

    }

    int code=0;

    for(int i=0;i<9;i++)

    {

     int cnt=0;

      for(int j=i+1;j<9;j++) if(goal[j]<goal[i]) cnt++;

     code+=fact[8-i]*cnt;

    }

    if(fa[code].nfa==0) printf("unsolvable\n");

    else

    {

       int now=code;

       while(1)

        {

         if(now==0) {printf("\n");break;}

           printf("%c",fa[now].op);

           now=fa[now].nfa;

        }

    }

  }

  return 0;

}