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: Time Limit Exceeded)

import java.util.*;

public class Main{

    char[] pzl;
    int[] dx = {0,0,1,-1};
    int[] dy = {1,-1,0,0};

    void solve(){
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        while(sc.hasNext()){
            pzl = new char[8];
            int sx = 0, sy = 0;
            for(int i=0; i<2; i++){
                for(int j=0; j<4; j++){
                    String ss = sc.next();
                    pzl[i*4+j] = ss.charAt(0);
                    if(pzl[i*4+j]=='0'){
                        sx = j; sy = i;
                    }
                }
            }

            System.out.println(getmin(sx,sy));
        }
    }

    class P{
        String pzz;
        int x,y,cnt;
        P(String pzz, int x, int y, int cnt){
            this.pzz = pzz;
            this.x = x;
            this.y = y;
            this.cnt = cnt;
        }
    }

    int getmin(int sx, int sy){
        PriorityQueue<P> 
            q = new PriorityQueue<P>(10, new Comparator<P>(){
                    public int compare(P p1, P p2){
                        return p1.cnt - p2.cnt;
                    }
                });
        String sss = String.valueOf(pzl);
        q.add(new P(sss,sx,sy,0));
        boolean[] v = new boolean[7654322];

        while(q.size()>0){
            P pp = q.poll();
            String pzz = pp.pzz;
            int x = pp.x, y = pp.y, cnt = pp.cnt;
 
            int num = Integer.parseInt(pzz.substring(0,7));
            if(v[num]) continue;
            if(num==123456) return cnt;
            v[num] = true;

            char[] c = pzz.toCharArray();

            for(int i=0; i<4; i++){
                int nx = x+dx[i], ny = y+dy[i];
                if(nx<0 || nx>=4 || ny<0 || ny>=2) continue;
                c[y*4+x] = c[ny*4+nx];
                c[ny*4+nx] = '0';
                String ns = String.valueOf(c);
                q.add(new P(ns,nx,ny,cnt+1));
                c[ny*4+nx] = c[y*4+x];
                c[y*4+x] ='0';
            }
        }
        return -1;
    }

    public static void main(String[] args){
        new Main().solve();
    }
}