九宫重排

试题 历届试题 九宫重排

 

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问题描述

　　如下面第一个图的九宫格中，放着 1~8 的数字卡片，还有一个格子空着。与空格子相邻的格子中的卡片可以移动到空格中。经过若干次移动，可以形成第二个图所示的局面。

　　我们把第一个图的局面记为：12345678.
　　把第二个图的局面记为：123.46758
　　显然是按从上到下，从左到右的顺序记录数字，空格记为句点。
　　本题目的任务是已知九宫的初态和终态，求最少经过多少步的移动可以到达。如果无论多少步都无法到达，则输出-1。

输入格式

　　输入第一行包含九宫的初态，第二行包含九宫的终态。

输出格式

　　输出最少的步数，如果不存在方案，则输出-1。

样例输入

12345678.
123.46758

样例输出

3

样例输入

13524678.
46758123.

样例输出

22

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一开始不仔细，想用dfs解，没找到结束条件，于是百度，发现bfs更适合（以前bfs没认真学），于是改用bfs（确实傻，这题明摆着求最短距离就是用bfs）。

 

题目分析

1.因为是求最短距离，所以需要用bfs。

2.因为走的方向有很多，可能这一步从前走过，所以要把每一种形态都存储下来，所以要用到hashmap

3.直接使用字符串处理，不必再转为数组（徒增功耗）找到.的位置  -3表示向上移动 ，+3向上移动 ， -1向左移动，+1向右移动，注意需要排除错误的移动：2和3 或者5和6 的移动是错误的

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AC代码

package LQ;

import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Map;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;


public class 九宫重排{

    public static void main(String[] args) {
        Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();//存放串 与 步长
        Queue<String> queue = new LinkedList<String>();
        int result = -1;
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String source = scanner.nextLine();
        String aid = scanner.nextLine();
        queue.offer(source);
        map.put(source, 0);
        
        int[] move = {-3,3,-1,1};//上下左右
        while (result==-1) {
            String str = queue.poll();//拿出队首元素处理
            if (str==null) break;//队列空，结束循环
            int locate = str.indexOf(".");
            
            for (int i = 0; i <=3; i++) {
                int locate2 = locate+move[i];
                
                if ((locate2==2&&locate==3)||(locate2==5&&locate==6)||(locate==2&&locate2==3)||(locate==5&&locate2==6))continue; //排除错误移动
                
                if (locate2>=0&&locate2<=8) {
                    String str2 = str;
                    //两个字符交换
                    char t = str2.charAt(locate2);
                    str2 = str2.replace('.', '0');
                    str2 = str2.replace(t, '.');
                    str2 = str2.replace('0', t);
                    if (str2.equals(aid)) {
                        result = map.get(str)+1;
                        break;
                    }
                    if (!map.containsKey(str2)) {
                        map.put(str2, map.get(str)+1);
                        queue.offer(str2);
                    }
                }
            }
        }

        System.out.println(result);
    }    
}