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.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<Puzzle> oList = new ArrayList<Puzzle>();
		ArrayList<Puzzle> cList = new ArrayList<Puzzle>();
		oList.add(new Puzzle(1234567, 0, 0));
		routine(oList, cList);
		
		Scanner in = new Scanner(System.in);
		int input, g;
		while(in.hasNext()){
			input = 0;	g = -1;
			for(int i=0; i<8; i++)	input = input*10 + in.nextInt();
			for(Puzzle pp : cList){
				if(input == pp.panel){
					g = pp.g;
					break;
				}
			}
			System.out.println(g);
		}
	}
	
	private static void routine(ArrayList<Puzzle> oList, ArrayList<Puzzle> cList){
		roop: while(!oList.isEmpty()){
			Puzzle p = oList.remove(0);
			for(Puzzle pp : cList)	if(p.panel == pp.panel)	continue roop;
			
			int i0 = p.i0;	// 0の位置
			if(i0!=0 && i0!=4)	addNextPuzzle(i0,i0-1,p,oList);
			if(i0!=3 && i0!=7)	addNextPuzzle(i0,i0+1,p,oList);
			if(i0>3)	addNextPuzzle(i0,i0-4,p,oList);		else	addNextPuzzle(i0,i0+4,p,oList);
			cList.add(p);
		}
	}
	
	private static void addNextPuzzle(int i, int j, Puzzle p, ArrayList<Puzzle> oList){
		int tmp = p.panel;
		int a, b, num;
		int[] place = {10000000, 1000000, 100000, 10000, 1000, 100, 10, 1};
		a = place[i];
		b = place[j];
		num = (tmp/b)%10;
		
		tmp = tmp - num*b + num*a;
		Puzzle newP = new Puzzle(tmp, p.g+1, j);
		oList.add(newP);
		return;
	}
	
	
	static class Puzzle {
		int panel;
		int g, i0;
		public Puzzle(int panel, int g, int i0) {
			this.panel = panel;
			this.g = g;
			this.i0 = i0;
		}
	}
}