bzoj 1085[SCOI2005]骑士精神 - IDA*

1085: [SCOI2005]骑士精神

Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 162 MB

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

 

一道练习 IDA* 的好题

套一层循环表示最大步数限制，估价函数为所有不在位置的节点个数 -1

因为估价步数是最小步数，所以如果当前的步数 + 估价步数 > lim , 就可以return

跑到飞快。

 

 

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#define LL long long

using namespace std;

int T;
int lim = 0;
int flag = 0;
char map[10][10];
char rt[10][10];
char status[10][10];
int move[10][2];

void init()
{
    move[1][0] = 1, move[1][1] = 2;
    move[2][0] = -1, move[2][1] = 2;
    move[3][0] = 1, move[3][1] = -2;
    move[4][0] = -1, move[4][1] = -2;
    move[5][0] = 2, move[5][1] = 1;
    move[6][0] = -2, move[6][1] = 1;
    move[7][0] = -2, move[7][1] = -1;
    move[8][0] = 2, move[8][1] = -1;
}

inline LL read()
{
    LL x = 0, w = 1; char ch = 0;
    while(ch < '0' || ch > '9') {
        if(ch == '-') {
            w = -1;
        }
        ch = getchar();
    }
    while(ch >= '0' && ch <= '9') {
        x = x * 10 + ch - '0';
        ch = getchar();
    }
    return x * w;
}
int judge()
{
    int sum = 0;
    for(int i = 1; i <= 5; i++) {
        for(int j = 1; j <= 5; j++) {
            if(status[i][j] != rt[i][j]) {
                sum++;
            }
        }
    }
    return sum;
}

void DFS(int x, int y, int step)
{
    if(flag) {
        return;
    }
    int astar = judge();
    if(astar == 0) {
        flag = 1;
        return;
    }
    astar--;
    if(step + astar > lim) {
        return;
    }
    for(int i = 1; i <= 8; i++) {
        int xx = x + move[i][0], yy = y + move[i][1];
        char last;
        if(xx >= 1 && xx <= 5 && yy >= 1 && yy <= 5) {
            last = status[xx][yy];
            status[xx][yy] = '*';
            status[x][y] = last;
            DFS(xx, yy, step + 1);
            status[xx][yy] = last;
            status[x][y] = '*';
        }
    }
}

int main()
{
    init();
    for(int i = 1; i <= 5; i++) {
        for(int j = 1; j <= 5; j++) {
            rt[i][j] = '0';
        }
    }
    for(int i = 1; i <= 2; i++) {
        for(int j = i; j <= 5; j++) {
            rt[i][j] = '1';
        }
    }
    for(int i = 3; i <= 4; i++) {
        for(int j = i + 1; j <= 5; j++) {
            rt[i][j] = '1';
        }
    }
    rt[3][3] = '*';
    T = read();
    while(T--) {
        flag = 0;
        int x, y;
        for(int i = 1; i <= 5; i++) {
            scanf("%s", map[i] + 1);
            for(int j = 1; j <= 5; j++) {
                if(map[i][j] == '*') {
                    x = i, y = j;
                }
            }
        }
        for(lim = 0; lim <= 15; lim++) {
            for(int i = 1; i <= 5; i++) {
                for(int j = 1; j <= 5; j++) {
                    status[i][j] = map[i][j];
                }
            }
            DFS(x, y, 0); 
            if(flag) {
                printf("%d\n", lim);
                break;
            }
        }
        if(!flag) {
            printf("-1\n");
        }
    }
}


/*
2

10110

01*11

10111

01001

00000

01011

110*1

01110

01010

00100
*/