Problem:
7 パズル

7 パズルは 8 つの正方形のカードとこれらのカードがぴたりと収まる枠で構成されています。それぞれのカードには、互いに区別できるように 0, 1, 2, ..., 7 と番号がつけられています。枠には、縦に 2 個、横に 4 個のカードを並べることができます。

7 パズルを始めるときには、まず枠にすべてのカードを入れます。枠のなかで 0 のカードだけは、上下左右に隣接するカードと位置を交換することができます。たとえば、枠の状態が図(a) のときに、0 のカードの右に隣接した、7 のカードと位置を交換すれば、図(b) の状態になります。あるいは、図(a) の状態から 0 のカードの下に隣接した 2 のカードと位置を交換すれば図(c) の状態になります。図(a) の状態で 0 のカードと上下左右に隣接するカードは 7 と 2 のカードだけなので、これ以外の位置の入れ替えは許されません。

ゲームの目的は、カードをきれいに整列して図(d) の状態にすることです。最初の状態を入力とし、カードをきれいに整列するまでに、必要な最小手数を出力するプログラムを作成してください。ただし、入力されたカードの状態からは図(d) の状態に移ることは可能であるとします。

入力データは、1 行に 8 つの数字が空白区切りで与えられます。これらは、最初の状態のカードの並びを表します。例えば、図(a) の数字表現は0 7 3 4 2 5 1 6 に、図(c) は 2 7 3 4 0 5 1 6 となります。

図(a) 0 7 3 4 2 5 1 6 の場合

図(b) 7 0 3 4 2 5 1 6 の場合

図(c) 2 7 3 4 0 5 1 6 の場合

図(d) 0 1 2 3 4 5 6 7 (最終状態)

Input

上記形式で複数のパズルが与えられます。入力の最後まで処理してください。
与えられるパズルの数は 1,000 以下です。

Output

各パズルについて、最終状態へ移行する最小手数を１行に出力してください。

Sample Input

0 1 2 3 4 5 6 7
1 0 2 3 4 5 6 7
7 6 5 4 3 2 1 0

Output for the Sample Input

0
1
28

Solution in JAVA (judge verdict: Memory Limit Exceeded)

import java.util.Queue;
import java.util.ArrayDeque;
import java.util.Arrays;
import java.io.*;

class Table{
    int[] cards;
    int zero;
    int move;
    int prev_zero;
    
    Table(int[] cards_){
        cards = cards_;
        move = 0;
        for (int i=0;i<8;i++){
            if(cards[i]==0){
                zero = i;
                break;
            }
        }
        prev_zero = -1;
    }
    
    Table swapped(int from,int dest){
        int[] cpAr = new int[8];
        System.arraycopy(cards, 0, cpAr, 0, 8);
        Table ans = new Table(cpAr);
        
        int temp = ans.cards[from];
        ans.cards[from] = ans.cards[dest];
        ans.cards[dest] = temp;
        
        ans.zero = dest;
        ans.prev_zero = zero;
        ans.move = this.move+1;
        return ans;
    }
    
    boolean isEnd(){
        int[] answer = {0,1,2,3,4,5,6,7};
        
        return Arrays.equals(answer,cards);
    }
}

public class Main{
    public static void main(String[] args){
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        try{
            String line;
            while((line=reader.readLine()) != null){
                Queue<Table> queue = new ArrayDeque<Table>();
                
                int[] first = new int[8];
                
                for(int i=0;i<8;i++) first[i] = line.charAt(2*i)-'0';
                
                int[] answer = {0,1,2,3,4,5,6,7};
                
                if(Arrays.equals(answer,first)) {
                    System.out.println(0);
                    continue;
                }
                
                queue.add(new Table(first));
                
                while(true){
                    Table root = queue.poll();
                    
                    // dbg
                    //System.out.println("cards:");
                    //for (int i=0;i<4;i++) System.out.printf("%d ",root.cards[i]);
                    //System.out.println();
                    //for (int i=4;i<8;i++) System.out.printf("%d ",root.cards[i]);
                    //System.out.println();
                    //System.out.println("move:" + root.move);
                    //System.out.println("zero:" + root.zero);
                    //System.out.println();
                    
                    // left
                    if(root.zero%4!=0 && root.zero-1!=root.prev_zero){
                        Table swapped_table = root.swapped(root.zero,root.zero-1);
                        if(swapped_table.isEnd()){
                            System.out.println(swapped_table.move);
                            break;
                        }
                        queue.add(swapped_table);
                    }
                    // right
                    if(root.zero%4!=3 && root.zero+1!=root.prev_zero){
                        Table swapped_table = root.swapped(root.zero,root.zero+1);
                        if(swapped_table.isEnd()){
                            System.out.println(swapped_table.move);
                            break;
                        }
                        queue.add(swapped_table);
                    }
                    // up&down
                    if(root.zero<4 && root.zero+4!=root.prev_zero){
                        Table swapped_table = root.swapped(root.zero,root.zero+4);
                        if(swapped_table.isEnd()){
                            System.out.println(swapped_table.move);
                            break;
                        }
                        queue.add(swapped_table);
                    } else if (root.zero>3 && root.zero-4!=root.prev_zero){
                        Table swapped_table = root.swapped(root.zero,root.zero-4);
                        if(swapped_table.isEnd()){
                            System.out.println(swapped_table.move);
                            break;
                        }
                        queue.add(swapped_table);
                    }
                }
            }
        } catch (IOException e){
            System.out.println(e);
        }
    }
}