tromino谜题C++实现
来源:互联网 发布:福州临床数据分析员 编辑:程序博客网 时间:2024/06/01 09:11
Tromino谜题 Tromino是一个由棋盘上的三个邻接方块组成的L型瓦片。问题是,如何用Tromino覆盖一个缺少了一个方块(可以在棋盘上任何位置)的2^n*2^n棋盘。除了这个缺失的方块,tromino应该覆盖棋盘上的所有方块,而且不能有重叠。(算法设计与分析基础P98)
程序运行截图如下:
Tromino问题是采用分治算法解决的典型应用。本程序是用C++在dos下实现的,棋盘用二维数组表示,由于棋盘大小由用户指定,所以这里应该动态的开辟二维数组。开始时缺块的也由用户指定,用数字构成L型瓦片。程序如下:
#include<iostream>#include<iomanip> #include "math.h"using namespace std;void tromino(int **,int ,int ,int ,int ,int );int flag=2;int main(){ int n; cout<<"请输入一个值,棋盘的大小为2的n次方:"; cin>>n; int i=(int)pow((double)2,(double)n); int **chessboard=NULL; chessboard=new int* [i]; //动态开辟二维数组,先开辟第一维指针数组 for(int j=0;j<i;j++) //开辟第二维 { chessboard[j]=new int[i]; } for(int j=0;j<i;j++) //初始化二维数组 for(int k=0;k<i;k++) chessboard[j][k]=0; cout<<"输入开始时缺少方块的两个下标(小于"<<i<<"):"; int a,b; //a为缺块的第一维下标,b为第二维下标 cin>>a>>b; chessboard[a][b]=1; //初始缺块标为1 cout<<"棋盘开始时缺块标为1,它在棋盘的第"<<a+1<<"行,第"<<b+1<<"列"<<endl; tromino(chessboard,0,0,i,a,b); cout<<"tromino解为:"<<endl; for(int j=0;j<i;j++) { for(int k=0;k<i;k++) cout<<setw(4)<<left<<chessboard[j][k]; cout<<endl; } delete chessboard; system("pause"); return 0;}//a为二维数组名,x1,y1为分块的左上角元素下标, length为分块的大小,x,y为缺块的下标 void tromino(int **a,int x1,int y1,int length,int x,int y) { int i=length/2; if(i-1==0) { if(x<=x1+i-1&&y>y1+i-1) //缺块在第一象限 a[x1+i-1][y1+i-1]=a[x1+i][y1+i-1]=a[x1+i][y1+i]=flag++; //分别为2,3,4 else if(x<=x1+i-1&&y<=y1+i-1) //缺块在第二象限 a[x1+i-1][y1+i]=a[x1+i][y1+i]=a[x1+i][y1+i-1]=flag++; //分别为1,4,3 else if(x>x1+i-1&&y<=y1+i-1) //缺块在第三象限 a[x1+i-1][y1+i-1]=a[x1+i-1][y1+i]=a[x1+i][y1+i]=flag++; //分别为2,1,4 else a[x1+i-1][y1+i-1]=a[x1+i-1][y1+i]=a[x1+i][y1+i-1]=flag++;//分别为2,1,3 } else { if(x<=x1+i-1&&y>y1+i-1) { a[x1+i-1][y1+i-1]=a[x1+i][y1+i-1]=a[x1+i][y1+i]=flag++; tromino(a,x1,y1+i,i,x,y); //解第一象限 tromino(a,x1,y1,i,x1+i-1,y1+i-1); //解第二象限 tromino(a,x1+i,y1,i,x1+i,y1+i-1); //解第三象限 tromino(a,x1+i,y1+i,i,x1+i,y1+i); //解第四象限 } else if(x<=x1+i-1&&y<=y1+i-1) { a[x1+i-1][y1+i]=a[x1+i][y1+i]=a[x1+i][y1+i-1]=flag++; tromino(a,x1,y1+i,i,x1+i-1,y1+i); //解第一象限 tromino(a,x1,y1,i,x,y); //解第二象限 tromino(a,x1+i,y1,i,x1+i,y1+i-1); //解第三象限 tromino(a,x1+i,y1+i,i,x1+i,y1+i); //解第四象限 } else if(x>x1+i-1&&y<=y1+i-1) { a[x1+i-1][y1+i-1]=a[x1+i-1][y1+i]=a[x1+i][y1+i]=flag++; tromino(a,x1,y1+i,i,x1+i-1,y1+i); //解第一象限 tromino(a,x1,y1,i,x1+i-1,y1+i-1); //解第二象限 tromino(a,x1+i,y1,i,x,y); //解第三象限 tromino(a,x1+i,y1+i,i,x1+i,y1+i); //解第四象限 } else { a[x1+i-1][y1+i-1]=a[x1+i-1][y1+i]=a[x1+i][y1+i-1]=flag++;//分别为2,1,3 tromino(a,x1,y1+i,i,x1+i-1,y1+i); //解第一象限 tromino(a,x1,y1,i,x1+i-1,y1+i-1); //解第二象限 tromino(a,x1+i,y1,i,x1+i,y1+i-1); //解第三象限 tromino(a,x1+i,y1+i,i,x,y); //解第四象限 } }}
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