走迷宫

给定一个n*m的二维整数数组，用来表示一个迷宫，数组中只包含0或1，其中0表示可以走的路，1表示不可通过的墙壁。

最初，有一个人位于左上角(1, 1)处，已知该人每次可以向上、下、左、右任意一个方向移动一个位置。

请问，该人从左上角移动至右下角(n, m)处，至少需要移动多少次。

数据保证(1, 1)处和(n, m)处的数字为0，且一定至少存在一条通路。

输入格式
第一行包含两个整数n和m。

接下来n行，每行包含m个整数（0或1），表示完整的二维数组迷宫。

输出格式
输出一个整数，表示从左上角移动至右下角的最少移动次数。

数据范围
1≤n,m≤100

输入样例

5 5
0 1 0 0 0
0 1 0 1 0
0 0 0 0 0
0 1 1 1 0
0 0 0 1 0

输出样例

8

代码

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<stdio.h>
using namespace std;

typedef long long LL;
typedef pair<int, int> PII;
const int N = 110;
int n, m;
int g[N][N];
int d[N][N];
PII q[N * N];//模拟队列

int bfs()
{
    memset(d, -1, sizeof d);//表示还没有搜到
    int hh = 0, tt = 0;
    d[0][0] = 0;//从左上角开始走
    q[0] = { 0,0 };//第一个点入队
    int dx[4] = { -1,0,1,0 }, dy[4] = { 0,1,0,-1 };//上下左右的偏移量
    while (hh <= tt)//队列不空
    {
        auto t = q[hh++];//取出队头
        for (int i = 0; i < 4; i++)
        {
            int x = t.first + dx[i], y = t.second + dy[i];//搜索到的点
            if (x >= 0 && x < n && y >= 0 && y < m && g[x][y] == 0 && d[x][y] == -1)//在范围内并且未被搜索到
            {
                d[x][y] = d[t.first][t.second] + 1;//层数加一
                q[++tt] = { x,y };//加入队列
            }
        }
    }
    return d[n - 1][m - 1];
}

int main()
{
    cin >> n >> m;
    for (int i = 0; i <n; i++)
        for (int j = 0; j <m; j++)
            scanf("%d", &g[i][j]);
    printf("%d", bfs());
    return 0;
}

八数码

给你一个初始网格，请你求出得到正确排列至少需要进行多少次交换。

输入格式
输入占一行，将3×3的初始网格描绘出来。

例如，如果初始网格如下所示：
1 2 3

x 4 6

7 5 8

则输入为：1 2 3 x 4 6 7 5 8

输出格式
输出占一行，包含一个整数，表示最少交换次数。

如果不存在解决方案，则输出”-1”。

输入样例

2  3  4  1  5  x  7  6  8 

输出样例

19

代码

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<unordered_map>
#include<queue>
#include<stdio.h>
using namespace std;

typedef long long LL;

int bfs(string start)
{
    string end = "12345678x";//最终状态
    queue<string>q;//状态
    unordered_map<string, int>d;//距离
    q.push(start);//将初始状态入队
    d[start] = 0;
    int dx[4] = { -1,0,1,0 }, dy[4] = { 0,1,0,-1 };//上下左右的偏移量
    while (q.size())
    {
        auto t = q.front();//取出队头
        q.pop();
        int distance = d[t];
        if (end == t)
            return distance;
        /*状态转移*/
        int k = t.find('x');//返回x的位置
        int x = k / 3, y = k % 3;//行 列
        for (int i = 0; i < 4; i++)
        {
            int a = x + dx[i];
            int b = y + dy[i];
            if (a >= 0 && a < 3 && b >= 0 && b < 3)
            {
                swap(t[k], t[a * 3 + b]);
                if (!d.count(t))//查询操作 未被遍历
                {
                    d[t] = distance + 1;//距离加一
                    q.push(t);//将新状态加入队列
                }
                swap(t[k], t[a * 3 + b]);//保持原来状态
            }
        }
    }
    return -1;//所有状态全部遍历,并且和end不同
}

int main()
{
    string start;
    for (int i = 0; i < 9; i++)
    {
        char c;
        cin >> c;
        start += c;//将九宫格看成字符串
    }
    cout << bfs(start);
    return 0;
}