启发式搜索算法解决八数码问题(C语言)

1、1、程序源代码 #include #include struct node int a33;/ 用二维数组存放 8 数码 int hx;函数h (x)的值，表示与目标状态的差距 struct n ode *pare nt;/指向父结点的指针 struct node *next;/ 指向链表中下一个结点的指针 ; /hx 函数 / int hx(int s33) / 函数说明：计算 s 与目标状态的差距值 int i,j; int hx=0; int sg33=1,2,3,8,0,4,7,6,5; for(i=0;i3;i+) for(j=0;jnext=NULL;/ 初始化 for(i=0;i

2、3;i+)/ 找到二维数组中 0 的位置 for(j=0;jaij=0) flag=1; break; if(flag=1) break; for(m=0;ma 赋给 x for(n=0;namn; /根据 0的位置的不同，对 x 进行相应的变换 /情况 1 if(i-1=0) t=xij;xij=xi-1j;xi-1j=t; flag=0; for(m=0;m3;m+)/ 将 x 赋给 a for(n=0;nparent-amn) flag+; if(flag!=9) q=(node *)malloc(sizeof(node); for(m=0;m3;m+)/ 将 x 赋给 a for(n=

3、0;namn=xmn; q-parent=ex; q-hx=hx(q-a); q-next=NULL; p-next=q; p=p-next; /情况 2 for(m=0;ma 重新赋给 x,即还原 x for(n=0;namn; if(i+1=2) t=xij;xij=xi+1j;xi+1j=t; flag=0; for(m=0;m3;m+) for(n=0;nparent-amn) flag+; if(flag!=9) q=(node *)malloc(sizeof(node); for(m=0;m3;m+)/ 将 x 赋给 a for(n=0;namn=xmn; q-parent=ex;

4、 q-hx=hx(q-a); q-next=NULL; p-next=q; p=p-next; /情况 3 for(m=0;ma 重新赋给 x,即还原 x for(n=0;namn; if(j-1=0) t=xij;xij=xij-1;xij-1=t; flag=0; for(m=0;m3;m+) for(n=0;nparent-amn) flag+; if(flag!=9) q=(node *)malloc(sizeof(node); for(m=0;m3;m+)/ 将 x 赋给 a for(n=0;namn=xmn; q-parent=ex; q-hx=hx(q-a); q-next=NU

5、LL; p-next=q; p=p-next; /情况 4 for(m=0;ma 重新赋给 x,即还原 x for(n=0;namn; if(j+1=2) t=xij;xij=xij+1;xij+1=t; flag=0; for(m=0;m3;m+) for(n=0;nparent-amn) flag+; if(flag!=9) q=(node *)malloc(sizeof(node); for(m=0;m3;m+) for(n=0;namn=xmn; q-parent=ex; q-hx=hx(q-a); q-next=NULL; p-next=q; p=p-next; head=head-

6、next; return head; /extend 函数 end/ /insert 函数 / node* insert(node *open,node * head) /函数说明：将head链表的结点依次插入到open链表相应的位置, /使 open 表中的结点按从小到大排序。函数返回 open 指针 node *p,*q;/p 、 q 均指向 open 表中的结点， p 指向 q 所指的前一个结点 int i,j; int flag=0; if(open=NULL)/ 初始状态， open 表为空 /首先将head表第一个结点直接放入open表中 open=head; q=head; he

7、ad=head-next; q-next=NULL; /再插入第二个结点 if(head-hxhx) / 插入到首结点位置 open=head; head=head-next; open-next=q; else / 或者第二个结点的位置 q-next=head; head=head-next; q=q-next; q-next=NULL; p=open; p=open; q=open-next; /end if while(head!=NULL) q=open; if(head-hxhx) / 插入到表头 open=head; head=head-next; open-next=q; con

8、tinue; else q=q-next;p=open; /否则，q指像第二个结点，p指向q前一个结点 while(q-next!=NULL)/ 将head的一个结点插入到链表中(非表尾的位置) if(q-hxhx) q=q-next; p=p-next; else p-next=head; head=head-next; p-next-next=q; break; if(q-next=NULL)/ 将 head 的一个结点插入到表尾 if(q-hxhead-hx) p-next=head; head=head-next; p-next-next=q; else q-next=head; he

9、ad=head-next; q-next-next=NULL; /if /while return open; /insert /insert 函数 end/ /main/ void main() int i,j; node s0; node *open,*close; node *p,*q; node *newlist; printf( 请输入初始状态的 8 数码(按每行从左往右依次输入 ,用 0 表示空格)： n); for(i=0;i3;i+) for(j=0;jhx=9; s0.hx=hx(s0.a); open= p= if(open-hx=0) printf( 该状态已为最终状态！

10、 n); return; q= close= open=NULL; newlist=extend(q);/newlist 指向新扩展出来的链表 open=insert(open,newlist);/ 将扩展出来的结点插入到 open 表中 while(1) q-next=open;/q 始终指向 close 表尾结点。将 open 表的第一个元素加到 close 表 open=open-next; q=q-next; q-next=NULL; if(q-hx=0) printf(n 搜索成功！ n); break; newlist=extend(q);/ 对 close 表最后一个结点进行扩展，扩展得到的链表接到 open 表尾 open=insert(open,newlist);/ 将扩展的结点按顺序插入到 open 表中 p=close; printf(”择优搜索过程如下：n); while(p!=