計蒜客：密碼鎖---bfs

計蒜客：密碼鎖—bfs

題目描述：

現在一個緊急的任務是打開一個密碼鎖。密碼由四位數字組成，每個數字從1到9進行編號。每次可以對任何一位數字加1或減1.當將9加1時，數字變爲1，當1減1時，數字變爲9.還可以交換相鄰的數字，每一個行動記做一步。求最少步驟打開密碼鎖。
輸入格式：
第一行輸入四位數字，表示密碼鎖的初始狀態
第二行輸入四位數字，表示開鎖的密碼。
輸出格式：
輸出一個整數，即最小步驟數。
樣例輸入：
1234
2144
樣例輸出：
2

解題思路：
廣搜。
將鎖的位置看做是四維的一個座標系。和迷宮的操作依然差不多，這樣就沒有很大的難度了，只不過添加了一些操作。本質上也沒怎麼變化。

AC代碼：

//密碼鎖 
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <queue>
#include <vector>
using namespace std;
struct node
{
	int num[4];
	int step;
}first,last;
int vis[10][10][10][10];
int bfs()
{
	int temp1,temp2,i,j; 
	node a,next;
	a=first;
	a.step=0;
	//首元素進隊
	queue<node>q;
	q.push(a);
	//標記首元素
	vis[a.num[0]][a.num[1]][a.num[2]][a.num[3]]=1;
	while(!q.empty())
	{
		a=q.front();
		q.pop();
		//退出條件 
		if(a.num[0]==last.num[0]&&a.num[1]==last.num[1]&&a.num[2]==last.num[2]&&a.num[3]==last.num[3])
			return a.step;
		//+1操作
		for(int i=0;i<4;i++)
		{
			next=a;
			next.num[i]++;
			if(next.num[i]==10)
			{
				next.num[i]=1;
			}
			if(!vis[next.num[0]][next.num[1]][next.num[2]][next.num[3]])
			{
				vis[next.num[0]][next.num[1]][next.num[2]][next.num[3]]=1;
				next.step++;
				q.push(next);
			}
		}
		//-1操作
		for(int i=0;i<4;i++)
		{
			next=a;
			next.num[i]--;
			if(next.num[i]==0)
			{
				next.num[i]=9;
			}
			if(!vis[next.num[0]][next.num[1]][next.num[2]][next.num[3]])
			{
				vis[next.num[0]][next.num[1]][next.num[2]][next.num[3]]=1;
				next.step++;
				q.push(next);
			}
		}
		//交換 ，其實兩邊都交換的話，必然重複，所以這裏可以僅僅和右邊的數交換 
		for(int i=0;i<3;i++) 
		{
			next=a;
			next.num[i]=a.num[i+1];
			next.num[i+1]=a.num[i];
			if(!vis[next.num[0]][next.num[1]][next.num[2]][next.num[3]])
			{
				vis[next.num[0]][next.num[1]][next.num[2]][next.num[3]]=1;
				next.step++;
				q.push(next);
			}
		}
	} 
}
int main()
{
	//每個數字有3個狀態：1、加一 2、減一  3、與右邊相鄰交換 
	//當將9加1時，數字變爲1，當1減1時，數字變爲9.還可以交換相鄰的數字，每一個行動記做一步
	int i;
	char str1[5],str2[5];
	cin>>str1>>str2;
	for(i=0;i<strlen(str1);i++)
	{
		first.num[i]=str1[i]-'0';
		last.num[i]=str2[i]-'0';
	}
	int ans=bfs();
	cout<<ans<<endl;
	return 0;
}