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問題 No.228 ゆきこちゃんの 15 パズル
ユーザー te-shte-sh
提出日時 2017-05-23 10:49:32
言語 D
(dmd 2.106.1)
結果
AC  
実行時間 5 ms / 5,000 ms
コード長 3,381 bytes
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最終ジャッジ日時 2023-09-03 13:30:20
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ソースコード

diff # 

import std.algorithm, std.conv, std.range, std.stdio, std.string;
import std.container; // SList, DList, BinaryHeap

const cols = 4, rows = 4;
alias Grid!(int, int) grid;
alias Point!int point;

void main()
{
  auto aij = rows.iota.map!(y => cols.iota.map!(x => y * cols + x + 1).array).array;
  auto ga = grid(aij);
  auto p0 = point(cols-1, rows-1);
  ga[p0] = 0;

  auto bij = rows.iota.map!(_ => readln.split.to!(int[])).array;
  auto gb = grid(bij);

  struct QItem { grid g; point p; int moved; }

  auto qi = new SList!QItem(QItem(ga, p0, 0));
  while (!qi.empty) {
    auto q = qi.front; qi.removeFront();
    if (isEqual(q.g, gb)) {
      writeln("Yes");
      return;
    }

    foreach (np; q.g.sibPoints4(q.p)) {
      if (q.moved.bitTest(q.g[np])) continue;
      auto ng = q.g.dup;
      swap(ng[q.p], ng[np]);
      qi.insertFront(QItem(ng, np, q.moved.bitSet(ng[q.p])));
    }
  }

  writeln("No");
}

auto isEqual(grid a, grid b)
{
  return zip(a.m, b.m).all!"a[0] == a[1]";
}

pragma(inline) {
  pure bool bitTest(T)(T n, size_t i) { return (n & (T(1) << i)) != 0; }
  pure T bitSet(T)(T n, size_t i) { return n | (T(1) << i); }
  pure T bitReset(T)(T n, size_t i) { return n & ~(T(1) << i); }
  pure T bitComp(T)(T n, size_t i) { return n ^ (T(1) << i); }
}

struct Point(T)
{
  T x, y;
  pure auto opBinary(string op: "+")(Point!T rhs) const { return Point!T(x + rhs.x, y + rhs.y); }
  pure auto opBinary(string op: "-")(Point!T rhs) const { return Point!T(x - rhs.x, y - rhs.y); }
  pure auto opBinary(string op: "*")(Point!T rhs) const { return x * rhs.x + y * rhs.y; }
  pure auto opBinary(string op: "*")(T a) const { return Point!T(x * a, y * a); }
  pure auto opBinary(string op: "/")(T a) const { return Point!T(x / a, y / a); }
  pure auto hypot2() const { return x ^^ 2 + y ^^ 2; }
}

struct Grid(T, U)
{
  import std.algorithm, std.conv, std.range, std.traits, std.typecons;

  const sibs4 = [Point!U(-1, 0), Point!U(0, -1), Point!U(1, 0), Point!U(0, 1)];
  const sibs8 = [Point!U(-1, 0), Point!U(-1, -1), Point!U(0, -1), Point!U(1, -1),
                 Point!U(1, 0), Point!U(1, 1), Point!U(0, 1), Point!U(-1, 1)];

  T[][] m;
  const size_t rows, cols;

  mixin Proxy!m;

  this(size_t r, size_t c) { rows = r; cols = c; m = new T[][](rows, cols); }
  this(T[][] s) { rows = s.length; cols = s[0].length; m = s; }

  pure auto dup() const { return Grid(m.map!(r => r.dup).array); }
  ref pure auto opIndex(Point!U p) { return m[p.y][p.x]; }
  ref pure auto opIndex(size_t y) { return m[y]; }
  ref pure auto opIndex(size_t y, size_t x) const { return m[y][x]; }
  static if (isAssignable!T) {
    auto opIndexAssign(T v, Point!U p) { return m[p.y][p.x] = v; }
    auto opIndexAssign(T v, size_t y, size_t x) { return m[y][x] = v; }
    auto opIndexOpAssign(string op, V)(V v, Point!U p) { return mixin("m[p.y][p.x] " ~ op ~ "= v"); }
    auto opIndexOpAssign(string op, V)(V v, size_t y, size_t x) { return mixin("m[y][x] " ~ op ~ "= v"); }
  }
  pure auto validPoint(Point!U p) { return p.x >= 0 && p.x < cols && p.y >= 0 && p.y < rows; }
  pure auto points() const { return rows.to!U.iota.map!(y => cols.to!U.iota.map!(x => Point!U(x, y))).joiner; }
  pure auto sibPoints4(Point!U p) { return sibs4.map!(s => p + s).filter!(p => validPoint(p)); }
  pure auto sibPoints8(Point!U p) { return sibs8.map!(s => p + s).filter!(p => validPoint(p)); }
}
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