八数码C语言A算法详细代码

#include<iostream>
#include<time.h>
#include<windows.h>
#include<vector>
#include<cmath>
usingnamespace std;
struct node{
int a[3][3]; //存放矩阵
int father; //父节点的位置
int gone; //是否遍历过,1为是,0为否int fn; //评价函数的值
int x,y; //空格的坐标
int deep; //节点深度
};
vector<node> store; //存放路径节点
int mx[4]={-1,0,1,0};
int my[4]={0,-1,0,1}; //上下左右移动数组
int top; //当前节点在store中的位置
bool check(int num) //判断store[num]节点与目标节点是否相同,目标节点储存在store[0]中
{
for(int i=0;i<3;i++){
for(int j=0;j<3;j++){
if(store[num].a[i][j]!=store[0].a[i][j])
returnfalse;
}
}
returntrue;
}
bool search(int num) //判断store[num]节点是否已经扩展过,没有扩展返回true
{
int pre=store[num].father; //pre指向store[num]的父节点位置
bool test=true;
while(!pre){ //循环直到pre为0,既初始节点
for(int i=0;i<3;i++){
for (int j=0;j<3;j++){
if(store[pre].a[i][j]!=store[num].a[i][j]){
test=false;
break;
}
}
if(test==false) break;
}
if(test==true) returnfalse;
pre=store[pre].father; //pre继续指向store[pre]父节点位置}
returntrue;
}
void print(int num) //打印路径,store[num]为目标节点
{
vector<int> temp; //存放路径
int pre=store[num].father;
temp.push_back(num);
while(pre!=0){ //从目标节点回溯到初始节点
temp.push_back(pre);
pre=store[pre].father;
}
cout<<endl;
cout<<"*********数码移动步骤*********"<<endl;
int mm=1; //步数
for(int m=temp.size()-1;m>=0;m--){
cout<<"---第"<<mm<<"步---："<<endl;
for(int i=0;i<3;i++){
for(int j=0;j<3;j++){
cout<<store[temp[m]].a[i][j]<<" ";
}
cout<<endl;
}
mm++;
cout<<endl;
}
cout<<"所需步数为: "<<store[num].deep<<endl;
return;
}
int get_fn(int num) //返回store[num]的评价函数值
{
int fn_temp=0; //评价函数值
bool test=true;
for(int i=0;i<3;i++){ //当找到一个值后,计算这个值位置与目标位置的距离差,test置为
false后继续寻找下一个值
for(int j=0;j<3;j++){
test=true;
for(int k=0;k<3;k++){
for(int l=0;l<3;l++){
if((store[num].x!=i||store[num].y!=j)&&store[num].a[i][j]==store[0].a[k][l]){ //寻值时排除空格位
fn_temp=fn_temp+abs(i-k)+abs(j-l);
test=false;
}
if(test==false) break;
}
if(test==false) break;
}
}
}
fn_temp=fn_temp+store[num].deep; //加上节点深度
return fn_temp;
}
void kongxy(int num) //获得空格坐标
{
for(int i=0;i<3;i++){
for(int j=0;j<3;j++){
if(store[num].a[i][j]==0){
store[num].x=i;
store[num].y=j;
}
}
}
return;
}
int main()
{
cout<<"-----------A*算法解决8数码问题------------"<<endl;
while(true){
store.clear(); //清空store
vector<int> open; //建立open表
int i,j,m,n,f;
int min; //store[min]储存fn值最小的节点
int temp;
bool test;
top=1; //当前节点在store的位置,初始节点在store[1]
int target[9];
int begin[9]; //储存初始状态和目标状态,用于判断奇偶
int t1=0,t2=0; //初始状态和目标状态的奇偶序数
node node_temp;
store.push_back(node_temp);
store.push_back(node_temp); //用于创建store[0]和store[1],以便下面使用
cout<<"请输入初始数码棋盘状态,0代表空格："<<endl; //输入初始状态,储存在store[1]中
test=false;
while(test==false){
f=0;
for(i=0;i<3;i++){
for(j=0;j<3;j++){
cin>>temp;
store[1].a[i][j]=temp;。