BZOJ1085: [SCOI2005]骑士精神 [迭代加深搜索 IDA*]

2021-10-21 23:26:45

1085: [SCOI2005]骑士精神

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Description

　　在一个5×5的棋盘上有12个白色的骑士和12个黑色的骑士，且有一个空位。在任何时候一个骑士都能按照骑
士的走法（它可以走到和它横坐标相差为1，纵坐标相差为2或者横坐标相差为2，纵坐标相差为1的格子）移动到空
位上。给定一个初始的棋盘，怎样才能经过移动变成如下目标棋盘：为了体现出骑士精神，他们必须以最少的步
数完成任务。

Input

　　第一行有一个正整数T(T<=10)，表示一共有N组数据。接下来有T个5×5的矩阵，0表示白色骑士，1表示黑色骑
士，*表示空位。两组数据之间没有空行。

Output

　　对于每组数据都输出一行。如果能在15步以内（包括15步）到达目标状态，则输出步数，否则输出－1。

Sample Input

2
10110
01*11
10111
01001
00000
01011
110*1
01110
01010
00100

Sample Output

7
-1

迭代加深搜索

估价函数就是当前不对的其实个数+步数<最大步数

#include <iostream>

#include <cstdio>

#include <algorithm>

#include <cstring>

using namespace std;

const int N=,INF=1e9;

inline int read(){

    char c=getchar();int x=,f=;

    while(c<''||c>''){if(c=='-')f=-;c=getchar();}

    while(c>=''&&c<=''){x=x*+c-'';c=getchar();}

    return x;

}

int T,a[N][N],x,y,maxd,flag=;

char s[N];

int dx[]={-,,-,,-,,-,},dy[]={-,-,-,-,,,,};

int goal[][]={

    {,,,,},

    {,,,,},

    {,,,,},

    {,,,,},

    {,,,,}

};

bool check(){

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

        for(int j=;j<;j++)

            if(a[i][j]!=goal[i][j]) return false;

    return true;

}

int eva(){

    int cnt=;

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

        for(int j=;j<;j++)

            if(a[i][j]!=goal[i][j]) cnt++;

    return cnt;

}

void dfs(int x,int y,int d){

    if(d==maxd){if(check())flag=; return;}

    if(flag) return;

    for(int i=;i<;i++){

        int nx=x+dx[i],ny=y+dy[i];

        if(nx>=&&nx<&&ny>=&&ny<){

            swap(a[nx][ny],a[x][y]);

            int v=eva();

            if(v+d<=maxd) dfs(nx,ny,d+);

            swap(a[nx][ny],a[x][y]);

        }

    }

}

int main(){

    T=read();

    while(T--){

        flag=;

        for(int i=;i<;i++){

            scanf("%s",s);

            for(int j=;j<;j++){

                if(s[j]=='') a[i][j]=;

                else if(s[j]=='') a[i][j]=;

                else a[i][j]=,x=i,y=j;

            }

        }

        if(check()) {printf("0\n");continue;}

        for(maxd=;maxd<=;maxd++){

            dfs(x,y,); if(flag) break;

        }

        if(flag) printf("%d\n",maxd);

        else printf("-1\n");

    }

}

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