根据列表中某个数字的位置在排列列表中查找数字

Question

我一直在编写一个程序来解决一个有特定条件的数学问题。你知道吗

这道数学题有七个格。开始时，前三个插槽被数字1、2和3占用。中间有一个空槽。接下来的三个是数字4、5和6。一共七个插槽。你知道吗

问题的目标是让12和3与45和6互换位置。一次只能移动一个号码。它可以将另一个数字移到一个空插槽（零）中，也可以用一个空插槽横向切换。你知道吗

下面是一个开始的形象：

1 2 3 0 4 5 6

---

预期结果如下：

4 5 6 0 1 2 3

---

请记住，它不一定是按这个顺序排列的，只要一个边上有4个5和1个，2个3在另一个中间，0个中间有0个。你知道吗

我们正在创建的程序使用itertools生成排列列表。然后，根据零的位置，找到适合下一步的排列。你知道吗

我需要的是根据组合中零的位置，从这个列表中提取（输出）特定的组合。以下是迄今为止的代码。你知道吗

import time
import itertools

nonStop = True
answerList = [1, 2, 3, 0, 4, 5, 6]

combinations = itertools.permutations([1, 2, 3, 0, 4, 5, 6])

while nonStop == True:
    for value in combinations:
        i = 0
        print(value)
        i += 1
        time.sleep(2)

提前谢谢。任何帮助都将不胜感激！你知道吗

Answer 1

以下是一些关于你的计划的高级建议。我假设在每一次移动中，零将与一个距离零一个或两个槽的数字交换位置。我还假设您希望找到从初始列表到“期望结果”的最小移动次数，并且打印输出将显示从起始位置到期望结果的所有位置。你知道吗

如果你懂图论（也叫网络论），你可以很容易地解决你的问题，从你的起始位置到任何想要的位置进行广度优先搜索。图中的节点是5040个可能的排列，如果可以在一次移动中从一个位置移动到另一个位置，则两个节点之间有一条边。你知道吗

如果你不懂图论，你可以用下面的方法。您可以使用两种总体数据结构：队列（如collections.deque）和字典。将初始位置放入队列。同时将其作为值为None的字典中的键。你知道吗

然后运行循环。在循环的每次运行中，从队列中移除一个位置。从这个位置最多有四种可能的移动：将零与零的2左、1左、1右或2右项交换。（如果零位于或接近末端，可能的移动次数将更少。）对于这些移动中的每一个，如果产生的位置不在字典中，则将其添加到队列和字典中。字典条目的值是您刚从队列中获取的位置。如果结果位置已经在字典中，则不执行任何操作。你知道吗

现在检查结果位置是否为“期望结果”。如果没有，继续循环。如果是，请使用字典将所有移动从所需结果保存回初始位置。然后按所需顺序打印这些位置，就完成了打破循环。你知道吗

注意这个方法的三点。首先，如果任何移动序列达到所需的结果，这种方法将打印最短的序列之一。第二，并不是所有的原始位置的排列都被生成。一次生成一个置换，直到达到所需的结果为止，不需要更多的置换。第三，在所有的动作都完成并挑选出好的动作之前，不进行印刷。这是因为大多数的行动都不会被证明是有用的，所以我们要等到知道哪些是有用的。你知道吗

如果你想要更多的信息，展示你自己的作品。但在那之前，告诉我我是否正确理解了你问题的规则。你知道吗