Java DFS算法-8字谜或nXn游戏

我想解一个DFS算法。它是关于游戏

8个拼图

或

nxn

拼图。开始时，我有两个数组，如（零表示一个空字段）：

这个数组进入我的通用DFS类，它工作得很好。我正确地将它用于其他任务。但是为了完整起见，这里是我的DFS类的

basic

部分：

private static boolean search(State node, State target) {
    if (node.equals(target))
        return true;

    for (State neighbour : node.getNeighbours()) {
        if (!visited.contains(neighbour)) {
            predMap.put(neighbour,node);
            visited.add(neighbour);
            if (search(neighbour, target)){
              return true;
            }
        }
    }
    return false;
}

因此，首先，my

start

数组将作为第一个参数传递，my

target

数组将作为第二个参数传递

在我的

State

类中，我想实现

getneights（）

方法，该方法应该返回所有可能的状态。在第一轮中，类似于：

First:
|0|1|2|
|4|5|3|
|7|8|6|

Second (rotated zero):
|1|0|2|
|4|5|3|
|7|8|6|

etc...

这是我的问题。你怎么能做到？它适用于前4个操作，但我得到一个异常（零或空字段不在异常位置上，或者有两个零）。怎么了

@Override
public List<State> getNeighbours() {
    List<State> neighbours = new LinkedList<>();

    // possibles moves...
    final int startX = (freeX - 1 < 0) ? freeX : freeX - 1;
    final int startY = (freeY - 1 < 0) ? freeY : freeY - 1;
    final int endX = (freeX + 1 > N - 1) ? freeX : freeX + 1;
    final int endY = (freeY + 1 > N - 1) ? freeY : freeY + 1;

    for (int row = startX; row <= endX; row++) {
        for (int column = startY; column <= endY; column++) {
            int tmp = board[row][column];
            board[row][column] = board[freeX][freeY];
            board[freeX][freeY] = tmp;

            // Just show the table...
            System.out.println("=== BEFORE ===");
            for (int[] x : board) {
                System.out.println(Arrays.toString(x));
            }

            neighbours.add(new State(board, freeX + row, freeY + column));

            board[freeX][freeY] = board[row][column];
            board[row][column] = tmp;

            // Just show the table...
            System.out.println("=== AFTER ===");
            for (int[] x : board) {
                System.out.println(Arrays.toString(x));
            }
        }
    }

    return neighbours;    
}

@覆盖
公众名单{
列表邻居=新建LinkedList（）；
//可能的移动。。。
最终整数startX=（freeX-1<0）？freeX:freeX-1；
最终整数起始=（freeY-1<0）？freeY:freeY-1；
最终整数endX=（freeX+1>N-1）？freeX:freeX+1；
最终整数endY=（freeY+1>N-1）？freeY:freeY+1；
对于（int row=startX；row我检查了您的代码，导致该异常的原因是，每个州都共享板阵列。您应该制作该阵列的深度副本，您可以尝试以下代码：

public Board(int[][] board, int x, int y){
    if (board[x][y]!=0)
        throw new IllegalArgumentException("Field (" +x+","+y+") must be free (0).");
    this.board = new int[board.length][board[0].length];
    for (int i = 0; i < this.board.length; i++)
        for (int j = 0; j < this.board[i].length; j++)
            this.board[i][j] = board[i][j];
    this.freeX = x;
    this.freeY = y;
    this.N = board.length;
}

公共板（int[][]板，int x，int y）{
如果（板[x][y]！=0）
抛出新的IllegalArgumentException（“字段（“+x+”，“+y+”）必须是自由的（0）。”；
this.board=new int[board.length][board[0].length]；
for（int i=0；i

但您的代码中仍然存在一些问题：

DFS可能会多次递归并导致堆栈溢出--您应该增加堆栈大小（
-Xss100m
对我有效）。增加堆栈大小后，您的代码可以输出解决方案，但需要197144个步骤

事实上，正如您所看到的，DFS只输出有效的解决方案（如果您的代码正确），而不是最佳解决方案。您应该尝试BFS

你能把你所有的代码都发出去吗？或者发一个github repo的url吗？当然。我编辑了我的帖子。最后是一个链接。该要点中没有给出状态代码。它只是一个界面，但我更新了gistPlease看看我的答案…如果你还有问题，请随时留下评论。。。
public Board(int[][] board, int x, int y){
    if (board[x][y]!=0)
        throw new IllegalArgumentException("Field (" +x+","+y+") must be free (0).");
    this.board = new int[board.length][board[0].length];
    for (int i = 0; i < this.board.length; i++)
        for (int j = 0; j < this.board[i].length; j++)
            this.board[i][j] = board[i][j];
    this.freeX = x;
    this.freeY = y;
    this.N = board.length;
}