hdu1043（八数码问题，广搜 + hash（实现状态压缩） ）

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<stack>
#include<queue>
#include<map>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<ctype.h>
#include<time.h>
#include<math.h>

#define eps 1e-9
#define N 400000
#define P system("pause")
using namespace std;
struct node
{
     int map[9];
     int zero;
     int hash_id;     
};
int fac[]={1,1,2,6,24,120,720,5040,40320};
int d[4][2]={{-1,0},{1,0},{0,-1},{0,1}}; //因为是逆序查找，所以上下左右，变成了 
char dir[]={'d','u','r','l'};                                              //下上右左   
int hash
;
string path
;
int cantor(int *s)     //康拓扩展求hash值 
{
     int count,i,j;
     int sum=0;
     for(i=0;i<8;i++){
         count=0;
         for(j=i+1;j<9;j++)
             if(s[i]>s[j])  
                count++;
         sum+=(fac[8-i]*count);          
     }
     return sum;
}

void bfs()
{                   //从目标开始逆向搜索，枚举每种可能出现的排列
     
    int i;
    node u,v;
    u.zero=8;
    u.map[8]=0;
    for(i=0;i<8;i++)
        u.map[i]=i+1;
    u.hash_id=cantor(u.map);           
    
    hash[u.hash_id]=1;
    path[u.hash_id]="";
    
    queue<node> q;
    q.push(u);
    while(!q.empty())
    {
         u=q.front();
         q.pop();
         int x=u.zero/3;        //找到0的位置 
         int y=u.zero%3;
         for(i=0;i<4;i++)
         {
              int nx=x+d[i][0];
              int ny=y+d[i][1];
              if(nx>=0 && nx<3 && ny>=0 && ny<3)
              {
                    int k=nx*3+ny; //一维数组下标                     
                    
                    v=u;
                    v.zero=k;
                    v.map[u.zero]=u.map[k];
                    v.map[k]=0;
                    v.hash_id=cantor(v.map);
                                               
              }
              if(!hash[v.hash_id])
              {
                   hash[v.hash_id]=1;
                   path[v.hash_id]=path[u.hash_id];
                   path[v.hash_id]+=dir[i];                                  
                   q.push(v);                      
              }
                              
         }                 
    }
    
           
}

int main()
{
//freopen("input.txt","r",stdin);
//freopen("output.txt","w",stdout);cc
     memset(hash,0,sizeof(hash));
     bfs();
     char c;
     int s[9];
     while(cin>>c)
     {
          if(c=='x') s[0]=0;
          else s[0]=c-'0';
          for(int i=1;i<9;i++)        
          {
              cin>>c;
              if(c=='x') s[i]=0;
              else s[i]=c-'0';        
          }
          int k=cantor(s);
          if(!hash[k])  printf("unsolvable\n");
          else{
              string ss=path[k];
              reverse(ss.begin(),ss.end()); 
              cout<<ss<<endl;    
          }
          
          
          
     }   
      
          
    //P;                               
    return 0;    
}