Java|Java 九宫重排(满分解法) Java九宫重排(满分解法)

题目
输入描述
输出描述
思路

题目如下图的九宫格中，放着 1 ~ 8 的数字卡片，还有一个格子空着。与空格子相邻的格子中的卡片可以移动到空格中。经过若干次移动，可以形成图 2 所示的局面。

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我们把上图的局面记为：12345678.
把下图的局面记为：123.46758

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【Java|Java 九宫重排(满分解法)】显然是按从上到下，从左到右的顺序记录数字，空格记为句点。
题目的任务是已知九宫的初态和终态，求最少经过多少步的移动可以到达。如果无论多少步都无法到达，则输出 -1。

输入描述输入第一行包含九宫的初态，第二行包含九宫的终态。

输出描述输出最少的步数，如果不存在方案，则输出 -1。
输入

12345678.
123.46758

输出

3

思路求最少步数，典型的广搜

题目让我们求最少步数，我们可以模拟空格的移动
通过字符串的下标交换字符位置，模拟字符串的上下左右的移动，每次移动通过set判断该状态是否已经移动过，如果没有就入队列
上（-3）下（+3）左（-1）右（+1）
判断每次的下标是否合法，越界只要判断示是否在字符串长度范围内

关键代码:

(pos%3 != index%3 && pos/3 != index/3)

因为当前位置和上下都只是差3，左右都只是差1
如果是左右就一定满足，下标/3相等
如果是上下就一定满足，下标%3相等

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代码

import java.util.*; public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in); String start = sc.next(); String end = sc.next(); // 枚举字符串下标的上下左右int[] upDownLeftRight = {-3,3,-1,1}; // 去重Set set = new HashSet<>(); Queue queue = new LinkedList<>(); set.add(start); queue.offer(start); int count = 0; // 标记是否已经找到boolean flag = false; while (!queue.isEmpty()) {int size = queue.size(); while (size-- != 0) {String s =queue.peek(); // 空格位置int index = s.indexOf("."); for (int i = 0; i < 4; i++) {int pos = index + upDownLeftRight[i]; // 当新的位置不是空格的上下左右或者已经越界if (pos < 0 || pos > 8 || (pos%3 != index%3 && pos/3 != index/3)) {continue; }char c = s.charAt(pos); char[] ch = s.toCharArray(); ch[pos] = ch[index]; ch[index] = c; String str = new String(ch); if (str.equals(end)) {flag = true; break; }if (set.add(str)) {queue.offer(str); }}queue.poll(); }count++; if (flag) {break; }}if (flag) {System.out.println(count); } else {System.out.println(-1); }}}