poj 1077 八数码 ida*

IDA*比较好，重复路径也无所谓了，A*存状态判重意义不大，不实用

IDA*就是限制搜索深度的dfs，多加了一个limit限制条件，可以得到最优解

八数码的一些解释http://wenku.baidu.com/view/37a1b7a4284ac850ad024269.html

别人的总结http://www.cnblogs.com/JMDWQ/category/383627.html

这篇写的挺简明http://blog.csdn.net/ysjjovo/article/details/6657008

#include<stdio.h>//2  3  4  1  5  x  7  6  8
#include<string.h>
#include<math.h>
#define size 3
int move[4][2]={{-1,0},{0,-1},{0,1},{1,0}};//上 左 右 下
char op[4]={'u','l','r','d'};
int map[size][size],map2[size*size],limit,path[100];
int flag,length;
//int goal_st[3][3]={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,0}};
int goal[9][2]={{2,2},{0,0},{0,1},{0,2},{1,0},{1,1},{1,2},{2,0},{2,1}};//目标位置
int nixu(int a[size*size])//算逆序数，逆序数为偶数状态可达
{
	int i,j,ni;
	ni=0;
	for(i=0;i<size*size;i++)
	{
		if(a[i]==0)             //空格不算，只算八个数块的逆序
			continue;
		for(j=i+1;j<size*size;j++)
		{
			if(a[j]==0)
			continue;
			if(a[i]>a[j])
				ni++;
		}
	}
	if(ni%2==0)
		return 1;
	else
		return 0;
}
int hv(int a[][size])//估价函数，曼哈顿距离，小等于实际总步数
{
	int i,j,cost=0;
	for(i=0;i<size;i++)
	{
		for(j=0;j<size;j++)
		{
			int w=map[i][j];
			cost+=abs(i-goal[w][0])+abs(j-goal[w][1]);
		}
	}
	return cost;
}
void swap(int*a,int*b)
{
	int tmp;
	tmp=*a;
	*a=*b;
	*b=tmp;
}
void dfs(int sx,int sy,int len,int pre_move)//sx,sy是空格的位置
{
	int i,j,nx,ny;
	if(flag)
		return;
	int dv=hv(map);
	if(len==limit)
	{
		if(dv==0)
		{
			flag=1;
			length=len;
			return;
		}
		else
			return;
	}
	else if(len<limit)
	{
		if(dv==0)
		{
			flag=1;
			length=len;
			return;
		}
	}
	for(i=0;i<4;i++)
	{
		if(i+pre_move==3&&len>0)//不和上一次移动方向相反，对第二步以后而言
			continue;    
		nx=sx+move[i][0];
		ny=sy+move[i][1];
		if(0<=nx&&nx<3 && 0<=ny&&ny<3)
		{
			swap(&map[sx][sy],&map[nx][ny]);
			int p=hv(map);
			if(p+len<=limit&&!flag)
			{
				path[len]=i;
				dfs(nx,ny,len+1,i);
				if(flag)
					return;
			}
			swap(&map[sx][sy],&map[nx][ny]);
		}
	}
}
int main()
{
	int i,j,k,l,m,n,sx,sy;
	char c,g;
	flag=0;
	memset(path,-1,sizeof(path));
	i=0;
	while(i<9)
	{
		scanf("%c",&c);
		if(c==32)
			continue;
		if(c=='x')
		{
			map2[i]=0;     
			map[i/3][i%3]=0;
			sx=i/3;sy=i%3;
			i++;
		}
		else
		{
			map2[i]=c-48;
			map[i/3][i%3]=c-48;
			i++;
		}
		
	}
	if(nixu(map2)==1)//该状态可达
	{
		limit=hv(map);
		limit=0;
		while(!flag)//找不到就加大limit,只要状态可达，就总会找到路径，每次搜索的深度都不大于limit，虽然可能错过正确解，但减少了错误路径的搜索长度，总的来说节省了时间
		{
			dfs(sx,sy,0,0);
			if(!flag)
				limit++; //得到的是最小步数
		}
		for(i=0;i<length;i++)
			printf("%c",op[path[i]]);
		printf("\n");
	}
	else
		printf("unsolvable\n");
	return 0;
}

16MS