C++实现深度优先算法实现九宫重排

九宫重排问题可以使用深度优先搜索算法来解决。下面是使用C++实现的深度优先算法：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 3;
const int M = N * N;
const int dx[] = {0, 1, 0, -1};
const int dy[] = {1, 0, -1, 0};

vector<int> path;

bool dfs(int x, int y, int depth, int prev, int target, int grid[N][N]) {
    if (depth == target) return true;
    for (int d = 0; d < 4; ++d) {
        int nx = x + dx[d], ny = y + dy[d];
        if (nx < 0 || nx >= N || ny < 0 || ny >= N) continue;
        if (nx * N + ny == prev) continue;
        swap(grid[x][y], grid[nx][ny]);
        path.push_back(nx * N + ny);
        if (dfs(nx, ny, depth + 1, x * N + y, target, grid)) return true;
        path.pop_back();
        swap(grid[x][y], grid[nx][ny]);
    }
    return false;
}

int main() {
    int grid[N][N];
    int x, y;
    for (int i = 0; i < M; ++i) {
        cin >> grid[i/N][i%N];
        if (grid[i/N][i%N] == 0) x = i / N, y = i % N;
    }
    int target = 0;
    for (int i = 0; i < M; ++i) {
        if (grid[i/N][i%N] != 0) {
            for (int j = 0; j < i; ++j) {
                if (grid[j/N][j%N] > grid[i/N][i%N])
                    target++;
            }
        }
    }
    if ((x + y + target) % 2 != 0) {
        cout << "No solution" << endl;
        return 0;
    }
    path.push_back(x * N + y);
    dfs(x, y, 0, x * N + y, target, grid);
    for (int i = 0; i < path.size(); ++i) {
        cout << path[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;
}

在这个实现中，我们使用一个二维数组来表示九宫格的状态，其中0表示空格。我们用x和y表示空格的位置。我们还用一个一维数组path来保存深度优先搜索的路径。

在dfs函数中，我们首先判断深度是否达到了目标，如果达到了目标，说明我们已经找到了解，返回true。否则，我们遍历当前位置周围的四个方向，如果可以移动，我们就尝试移动，并将移动后的位置加入到path中。然后递归地调用dfs函数，如果返回true，说明已经找到了解，直接返回true。如果返回false，说明当前方向不能到达目标状态，我们撤回之前的操作，继续尝试其他方向。

在主函数中，我们首先读入九宫格的状态，并计算出初始状态到目标状态的逆序对数。如果逆序对数加上空格的横纵坐标之和是奇数，那么无解，否则调用dfs函数进行搜索。搜索完成后，我们输出path数组中记录的路径即可。