這描述了經典的“15 謎題”(或更大的變體)。 我無法提供單一的解決方案,因為該解決方案完全取決於 30 個數字的初始排列。 為了解決這個問題,您需要使用搜索算法(例如 A*、廣度優先搜索或深度優先搜索)來查找最佳交換序列。 對於這種規模的謎題,這些算法的計算量很大。
沒有捷徑;您需要係統地將數字移動到正確的位置。 還有一些排列是無解的,取決於排列的奇偶性。
這是解決這個問題的程序需要做的事情:
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表示謎題:創建一個數據結構(可能是二維數組或一維數組)來保存 30 個數字。
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定義目標狀態:表示正確排序的數字 (1, 2, 3...30) 的數據結構。
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實現搜索算法:選擇適當的算法(A* 通常因其效率而被首選)來探索可能的交換序列。 該算法需要跟蹤訪問過的狀態以避免循環。
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*啟發式函數(對於 A):* 如果使用 A,您需要一個啟發式函數來估計從給定狀態到目標狀態的距離。 15 個謎題的常見啟發式(並且適用於這個更大的版本)是曼哈頓距離(每個圖塊與其目標位置的距離之和)。
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交換函數:交換拚圖表示中的兩個數字的函數。
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終止條件:算法在找到目標狀態時停止。
這是一項複雜的編程任務,遠遠超出了簡單的響應。 您需要使用 Python、C 或 Java 等編程語言來實現此目的。 庫的存在是為了幫助搜索算法,但需要編寫核心邏輯。