Это описывает классическую «головоломку на 15» (или ее более крупный вариант). Я не могу предложить единого решения, поскольку оно полностью зависит от первоначального расположения 30 чисел. Чтобы решить эту проблему, вам нужно будет использовать алгоритм поиска (например, A*, поиск в ширину или поиск в глубину), чтобы найти оптимальную последовательность замен. Эти алгоритмы требуют больших вычислительных ресурсов для головоломок такого размера.
Нет ярлыков; вам нужно систематически перемещать числа на правильные позиции. Есть также некоторые схемы, которые неразрешимы, в зависимости от четности перестановок.
Вот что должна сделать программа, решающая эту задачу:
-
Представьте головоломку: Создайте структуру данных (вероятно, двумерный или одномерный массив) для хранения 30 чисел.
-
Определите целевое состояние: Структура данных, представляющая правильно упорядоченные числа (1, 2, 3...30).
-
Реализовать алгоритм поиска: Выберите подходящий алгоритм (A* часто предпочтительнее из-за его эффективности) для изучения возможных последовательностей замены. Алгоритму необходимо отслеживать посещенные состояния, чтобы избежать циклов.
-
*Эвристическая функция (для A):* При использовании A вам нужна эвристическая функция для оценки расстояния от заданного состояния до целевого состояния. Общей эвристикой для головоломки 15 (и адаптируемой к этой более крупной версии) является манхэттенское расстояние (сумма расстояний каждой плитки от ее целевой позиции).
-
Функция замены: Функция для замены двух чисел в представлении головоломки.
-
Условие завершения: Алгоритм останавливается, когда находит целевое состояние.
Это сложная программная задача, выходящая далеко за рамки простого ответа. Для реализации этого вам потребуется использовать язык программирования, такой как Python, C или Java. Библиотеки существуют, чтобы помочь с алгоритмами поиска, но необходимо написать основную логику.