喷漆机器人问题
来源:互联网 发布:东芝181usb端口驱动 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 19:59
#include <iostream>#include <fstream>#include <cmath>using namespace std;const int MAX = 200;const int INF = 100000;int color[MAX]; //存储每个小矩形的颜色int power2[MAX]; //存储与小矩形对应的每一位bool under[MAX][MAX]; //under[i][j]=true 表示小矩形j在小矩形i的下方int num[MAX][INF]; //num[i][np]表示当前对小矩形i涂漆,剩余的小矩形对应值np中相应的位未涂漆,机器人拿起喷枪的次数int board[MAX][MAX]; //存储小矩形编号int n;void backtrack(int dep, int p){ if(num[dep][p] >= 0) return; int i; for(i=0; i<n; i++) { if(dep!=i && (p & power2[i])>0 && under[i][dep]) //如果i,dep不是同一个矩形,i仍未涂漆,i在dep的上方 { num[dep][p] = INF; //失败 return; } } int np = p - power2[dep]; //化为二进制,1代表相应的小矩形未涂漆 if(np == 0) //没有未涂漆的小矩形 num[dep][p] = 1; else for(i=0; i<n; i++) //寻找下一个未涂漆的小矩形 { if((np & power2[i]) > 0) { backtrack(i, np); int v = num[i][np] + (color[dep]==color[i]? 0:1); if(num[dep][p]<0 || num[dep][p]>v) num[dep][p] = v; } }}//执行回溯法,输出最优值void search(){ int i, j; memset(num, -1, sizeof(num)); int opt = -1; //拿起喷枪最少次数 for(i=0; i<n; i++) //尝试将每一个矩形作为最开始喷漆的矩形 { backtrack(i, power2[n]-1); if(opt<0 || opt>num[i][power2[n]-1]) opt = num[i][power2[n]-1]; } cout << "机器人拿起喷枪最少次数为:" << opt;}int main(){ ifstream fin("喷漆机器人.txt"); cout << "输入小矩形个数:"; fin >> n; cout << n << endl; cout << "输入各个小矩形的左上角、右下角坐标、颜色\n"; int x1, y1, x2, y2, i, j, x, y; memset(board, -1, sizeof(board)); for(i=0; i<n; i++) { fin >> x1 >> y1 >> x2 >> y2 >> color[i]; cout << x1 << " " << y1 << " " << x2 << " " << y2 << " " << color[i] << endl; for(x=x1; x<x2; ++x) for(y=y1; y<y2; ++y) board[x][y] = i; //为小矩形编号 } power2[0] = 1; for(i=1; i<=n; i++) //存储每一个小矩形对应的位 power2[i] = power2[i-1] << 1; memset(under, false, sizeof(under)); for(i=0; i<MAX; i++) for(j=0; j<MAX; j++) if(board[i][j]>=0 && board[i+1][j]>=0 && board[i+1][j]!=board[i][j]) under[ board[i][j] ][ board[i+1][j] ] = true; // 矩形board[i+1][j]在矩形board[i][j]下方 search(); cout << endl; cout << endl; fin.close(); return 0;}
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