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。

img

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

HINT

Ans<=15

Solution

看到这题，我们没有什么思路，只能运用搜索，然后把错位的个数当做估价，跑一遍A*就可以了。

Code

1
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90
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long s64;

const int ONE = 1001;

int T;
int a[8][8],Step,Vx,Vy;
char ch[8];
bool PD;
int dx[]={1,2,-1,-2,1,2,-1,-2};
int dy[]={2,1,2,1,-2,-1,-2,-1};
int Goal[6][6]=
{
    {0,0,0,0,0,0},
    {0,1,1,1,1,1},
    {0,0,1,1,1,1},
    {0,0,0,2,1,1},
    {0,0,0,0,0,1},
    {0,0,0,0,0,0}
};

inline int get()
{
    int res=1,Q=1;  char c;
    while( (c=getchar())<48 || c>57)
        if(c=='-')Q=-1;
    if(Q) res=c-48; 
    while((c=getchar())>=48 && c<=57) 
        res=res*10+c-48;
    return res*Q; 
}

int Evaluation()
{
    int res = 0;
    for(int i=1;i<=5;i++)
        for(int j=1;j<=5;j++)
            if(a[i][j] != Goal[i][j])
                res++;
    return res;
}

void Dfs(int T,int x,int y)
{
    if(PD) return;
    if(T == Step)
    {
        PD = !Evaluation();
        return;
    }

    for(int i=0;i<8;i++)
    {
        int Nx = x+dx[i], Ny = y+dy[i];
        if(!(1<=Nx && Nx<=5 && 1<=Ny && Ny<=5)) continue;
        swap(a[x][y], a[Nx][Ny]);
        if(Evaluation() + T <= Step) Dfs(T+1, Nx,Ny);
        swap(a[x][y], a[Nx][Ny]);
    }
}

void Solve()
{
    for(int i=1;i<=5;i++)
    {
        scanf("%s",ch+1);
        for(int j=1;j<=5;j++)
        {
            if(ch[j] == '*') {a[i][j] = 2, Vx=i,Vy=j;}
            else a[i][j] = ch[j]-'0';
        }
    }

    PD=0;
    for(Step=1;Step<=15;Step++)
    {
        Dfs(0,Vx,Vy);
        if(PD) break;
    }

    printf("%d\n",PD==1 ? Step:-1);
}

int main()
{
    T=get();
    while(T--)
        Solve();
}