C++ 实例之九宫格广度优先遍历

C++ 实例之九宫格广度优先遍历

基本思路:

广度优先遍历,每次找到1的位置,分别向上、向下、向左、向右移动。把移动后的每个状态存储到队列中,弹出队头,判断是否为最终结果状态,如果是,输出遍历的层数(即移动步数),如果不是,把现阶段状态继续执行找到1向上向下向左向右移动操作。

#include<stdio.h> 

typedef struct MyType
{
  int number[3][3];int level;
}MyType; 

MyType queue[10000]; 

MyType GetHead(int n)
{
  return queue[n];
} 

//是否为最终结果状态
int IsFind(MyType cur)
{
  int flag=1;
  for(int i=0;i<3;i++)
    for(int j=0;j<3;j++)
    {
      if(cur.number[i][j]!=3*i+j+1)
      {
        flag=0;
        break;
      }
    }
  return flag;
} 

int main()
{ 

  int cnt=0;//队列中数量
  int flag=0;//是否寻找到标记
  int ans=0;//最小步数,也是扩展的层数
  int head=0;//因为不是链表,用head来表示第一个
  for(int m=0;m<3;m++)
  {
    for(int n=0;n<3;n++)
    {
      scanf("%d",&queue[cnt].number[m][n]);
    }
  }
  queue[cnt].level=0;
  cnt++;
  while(cnt!=0)
  {
    //出站
    MyType cur=GetHead(head++);
    //判断是否为最终状态
    flag=IsFind(cur);
    if(flag==1)
    {
      printf("最小步数为:%d\n",cur.level);
      break;
    }
    else   //不为最终状态,进行扩展
    {
      for(int row=0;row<3;row++)
        for(int col=0;col<3;col++)
        {
          if(cur.number[row][col]==1)  //找到1,进行扩展
          {
            //将1向上移
            if(row!=0)
            {
              MyType temp=cur;
              temp.number[row][col]=temp.number[row-1][col];
              temp.number[row-1][col]=1;
              temp.level=cur.level+1;
              queue[cnt++]=temp;
            }
            //将1向右移动
            if(col!=2)
            {
              MyType temp=cur;
              temp.number[row][col]=temp.number[row][col+1];
              temp.number[row][col+1]=1;
              temp.level=cur.level+1;
              queue[cnt++]=temp;
            }
            //将1向下移动
            if(row!=2)
            {
              MyType temp=cur;
              temp.number[row][col]=temp.number[row+1][col];
              temp.number[row+1][col]=1;
              temp.level=cur.level+1;
              queue[cnt++]=temp;
            }
            //将1向左移动
            if(col!=0)
            {
              MyType temp=cur;
              temp.number[row][col]=temp.number[row][col-1];
              temp.number[row][col-1]=1;
              temp.level=cur.level+1;
              queue[cnt++]=temp;
            }
          }
        }
    }
  }
  return 0;
}

有个问题,就是还没弄懂,怎么判断给定初始状态无解,即不可能到达最终结果状态??

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