皮皮网

1.八数码C++源代码

八数码C++源代码

       #include<cstdio>

       #include<vector>

       #include<queue>

       #include<ctime>

       #define maxhash

       #define hash(x) x%maxhash

       using namespace std;

       typedef unsigned long long ULL;

       vector<ULL>list[maxhash];

       vector<int>dist[maxhash];

       inline int abs(int x)

       {

       return x<0?-x:x;

       }

       int hval[][];

       void fill_hval(int *d)

       {

       for(int i=0;i<=8;i++)//number i

       {

       int pos;

       for(int k=1;k<=9;k++)//i's position

       if(d[k]==i)

       {

       pos=k;

       break;

       }

       for(int j=1;j<=9;j++)

       {

       hval[i][j]=abs((j-1)/3-(pos-1)/3)+abs((j-1)%3-(pos-1)%3);

       }

       }

       }

       int h(ULL d)

       {

       int answer=0;

       for(int i=9;i>=1;i--)

       {

       int x=d%;

       d/=;

       answer+=hval[x][i];

       }

       return answer;

       }

       int ToARR(ULL s,int *d)

       {

       int z=0;

       for(int i=9;i>=1;i--)

       {

       d[i]=s%;

       if(d[i]==0) z=i;

       s/=;

       }

       return z;

       }

       ULL ToULL(int *d)

       {

       ULL ans=0;

       for(int i=1;i<=9;i++)

       ans=ans*+d[i];

       return ans;

       }

       void insert(ULL x,int di)

       {

       ULL hx=hash(x);

       list[hx].push_back(x);

       dist[hx].push_back(di);

       }

       int find(ULL x)

       {

       ULL hx=hash(x);

       int size=list[hx].size();

       for(int i=0;i<size;i++)

       if(x==list[hx][i]) return dist[hx][i];

       return -1;

       }

       inline void swap(int &x,int &y)

       {

       int t=x;

       x=y;

       y=t;

       }

       struct state{

       int step;

       ULL x;

       friend bool operator <(state a,state b)

       {

       return a.step>b.step;

       }

       };

       int cnt=0;

       void AStar(int *from,int *to)

       {

       priority_queue<state>q;

       ULL x=ToULL(from);

       ULL y=ToULL(to);

       fill_hval(to);

       q.push((state){ h(x),x});

       insert(x,0);

       int d[];

       while(!q.empty())

       {

       cnt++;

       state s=q.top();

       ULL i=s.x; q.pop();

       int step=find(i);

       int z=ToARR(i,d);

       //printf("%lld %d %d\n",i,step,z);

       if(i==y) return;

       if(z-3>0)

       {

       swap(d[z],d[z-3]);

       ULL j=ToULL(d);

       swap(d[z],d[z-3]);

       if(find(j)!=-1) goto out1;

       q.push((state){ step+h(j),j});

       insert(j,step+1);

       }

       out1:

       if(z+3<)

       {

       swap(d[z],d[z+3]);

       ULL j=ToULL(d);

       swap(d[z],d[z+3]);

       if(find(j)!=-1) goto out2;

       q.push((state){ step+h(j),j});

       insert(j,step+1);

       }

       out2:

       if(z%3!=0)

       {

       swap(d[z],d[z+1]);

       ULL j=ToULL(d);

       swap(d[z],d[z+1]);

       if(find(j)!=-1) goto out3;

       q.push((state){ step+h(j),j});

       insert(j,step+1);

       }

       out3:

       if(z%3!=1)

       {

       swap(d[z],d[z-1]);

       ULL j=ToULL(d);

       swap(d[z],d[z-1]);

       if(find(j)!=-1) continue;

       q.push((state){ step+h(j),j});

       insert(j,step+1);

       }

       }

       }

       int from[],to[];

       void work()

       {

       for(int i=1;i<=9;i++)

       scanf("%d",&from[i]);

       for(int i=1;i<=9;i++)

       scanf("%d",&to[i]);

       AStar(from,to);

       ULL y=ToULL(to);

       printf("%d ",find(y));

       #ifdef DEBUG

       printf("%d ",clock());

       printf("%d ",cnt);

       #endif

       }

       int main()

       {

       #ifdef DEBUG

       freopen("debug.in","r",stdin);

       freopen("debug.out","w",stdout);

       #endif

       work();

       return 0;

       }

       这是基于曼哈顿距离的估价函数的Astar