Java实现八数码游戏解法

"这篇内容是关于使用Java实现八数码（又称滑动拼图）问题的课外实践期末作业。代码中包含了解决八数码问题的主要逻辑，包括搜索算法和节点处理。" 八数码游戏是一个经典的逻辑谜题，目标是通过空格（用0表示）与其他数字（1-8）的滑动，将初始排列的数字顺序调整为预设的目标顺序。在这个Java程序中，作者使用了深度优先搜索（DFS）或宽度优先搜索（BFS）来解决这个问题。 1. **方向数组** (dir): 这个二维整数数组定义了四个可能的方向，分别是上(-1, 0)，下(0, 1)，左(-1, 0) 和 右(1, 0)，用于在拼图中移动数字。 2. **搜索表** (all): 这是一个静态数组，用于存储搜索过程中遇到的所有状态节点，防止重复搜索相同的拼图状态。 3. **结果列表** (result): 存储搜索成功后的路径，即从初始状态到目标状态的节点列表。 4. **hasSame方法**: 这个方法检查给定的节点是否已经在搜索表中出现过，通过遍历所有已存储的节点并比较它们是否相等来实现。如果找到相同节点，则返回true，表示已经搜索过该状态，否则返回false。 5. **Search方法**: 这是核心的搜索方法，它会递归地扩展当前节点的四个可能状态，直到找到解决方案或达到搜索深度限制。初始状态被添加到搜索表中，然后在循环中寻找下一个节点。循环条件是不超过搜索表的最大长度。 6. **扩展状态** (exNode): 在循环中，程序会尝试将数字从当前节点的四个方向移动，并创建一个新的节点对象（exNode）来表示这个新状态。新节点的八数码状态数组被设置为当前节点的新状态。 7. **边界检查** (x>-1&&x<3&&y>-1&&y<3): 为了保持拼图在3x3的范围内，代码会检查新的坐标是否在有效范围内。 8. **状态数组交换** (st[node.getX()][node.getY()] = st[x][y]): 这行代码实现了数字在拼图状态数组中的交换，模拟了滑动数字的过程。 9. **isEndState方法**: 虽然代码中没有给出具体实现，但这个方法应该是用来检查一个节点是否是目标状态，即其状态数组与目标状态相同。 这个Java程序为理解如何用编程解决八数码问题提供了一个很好的起点，通过搜索算法和节点处理，可以求解出从初始配置到达目标配置的滑动步骤。