一、
原題中文大意
;對於乙個8*8的棋
盤,用下列的方式編號
如果它走63步正好經過除起點外的其他位置各一次,這樣一種走法則稱馬的周遊路線,設計乙個演算法,從給定的起點出發,找出它的一條周遊路線。馬的走法是「日」字形路線。
input
輸入有若干行。每行乙個整數n(1<=n<=64),表示馬的起點。最後一行用-1表示結束,不用處理。
output
對輸入的每乙個起點,求一條周遊線路。對應地輸出一行,有64個整數,從起點開始按順序給出馬每次經過的棋盤方格的編號。相鄰的數字用乙個空格分開。 二、
演算法思想及解題用到的主要資料結構
;最本質的還是圖的遍歷的問題。這裡使用深度優先搜尋,不用廣度優先是因為通常在尋找路徑或者迷宮之類的題目中,都是探尋的問題,用深度優先比廣度優先容易比較快地找到解。
涉及到回溯演算法,即走到乙個「死胡同」後,返回上一步,選擇其他方向。這裡就是到達乙個不能往其他任何方向走的位置。
回溯和深度優先確定了,然後就是選擇非遞迴演算法,因為自己確實理解能力有限,遞迴的方法不能完全想明白。於是就自己思考加上查閱資料,使用非遞迴演算法。
其中要提高效率,需要剪枝,即每次選擇下一位置時,要通過一定篩選策略選擇比較快速高效的一步。這裡選擇下一步位置具有最少可行步數的一步。
主要資料結構: 1
、路徑的樹節點,使用自定義結構體,
struct
node;
2、每乙個位置對應的走「日」字的方向陣列
intdirx[8] = ;
// x
方向陣列
intdiry[8] = ;
// y
方向陣列
queuestates; 3
、記錄訪問順序的陣列
intseq[64];
// 記錄走的過程 4
、深度優先回溯中用到的棧
stack
<
node
> t_route;
// 樹節點棧 5
、標記陣列
intboard[8][8];
// 記錄已訪問的位置,已訪問為
1 ,未訪問為0
三、詳細解題思路
1、 對於每組資料,首先把board訪問陣列清零,step值置0,宣告乙個node棧的t_route。
將起始位置初始化為乙個node結點,壓棧。 2
、進入乙個while迴圈,迴圈判斷條件是棧不為空。
取棧頂元素,seq陣列中step下標位置為改棧頂元素的num值,記錄路徑, step++。如果此時step的值等於64,則說明走完了整個棋盤,退出迴圈。
同時,board陣列也將棧頂元素對應座標位設為1(已訪問) 3
、針對棧頂元素,遍歷它的8個鄰居節點,在可行的鄰居節點中選擇可行步數最少的乙個。
找到後,用flag記錄該鄰居節點的下標值,未找到則flag為-1 4
、找到乙個可行節點,將棧頂元素的neighbor陣列對應下標位設為1(已訪問)將該節點的值初始化(x,y,num,neighbor[8]),壓棧。
棧頂元素沒有乙個可行節點,將step減1,board陣列對應下標位置設為0,出棧,回溯。 5
、判斷step是否等於64,若是,則找到解,一次輸出seq陣列的值;反之,沒有解,輸出-1。
其中計算乙個位置是否可以到達,呼叫函式canmove判斷,判斷條件為該位置座標不越界合法並且board陣列中對應下標位置為0。
每個node裡面有二維陣列的座標值和本身陣列,用乙個轉換函式xy_to_num,可以利用座標值算出數值。
計算下一步的可行步數時,呼叫函式
next_neighbor
計算,函式中用canmove函式計算。 四、
逐步求精演算法描述(含過程及變數說明)
變數及函式說明
// 非遞迴dfs
中樹節點的結構體
struct
node
;
intdirx[8] = ;
// x
方向陣列
intdiry[8] = ;
// y
方向陣列
intseq[64];
// 記錄走的過程
intstep;
// 指向
seq對應的下標進行賦值
, 每走一步
step + 1
,回溯一次
step - 1
intboard[8][8];
// 記錄已訪問的位置,已訪問為
1 ,未訪問為0
intxy_to_num(
intx,
inty);
// 計算座標對應數值,引數為座標
bool
canmove(
intx,
inty);
// 計算該位置是否可行,引數為座標
intnext_neighbor(
intx,
inty);
// 計算下一位置的可行步數
,引數為座標
初始化起始位置結點,
board
陣列,step;
標記board
陣列,初始結點壓棧;
while
(棧不為空)
else }
if (step == 64) //
找到解
輸出seq陣列
else
輸出「-1「
五、程式注釋清單(重要過程的說明)
;
#include#include#include#include#include#includeusing namespace std;
// 非遞迴dfs中樹節點的結構體
struct node ;
int dirx[8] = ; // x方向陣列
int diry[8] = ; // y方向陣列
int seq[64]; // 記錄走的過程
int step; // 指向seq對應的下標進行賦值, 每走一步step + 1,回溯一次step - 1
int board[8][8]; // 記錄已訪問的位置,已訪問為 1 ,未訪問為0
int xy_to_num(int x, int y); // 計算座標對應數值,引數為座標
bool canmove(int x, int y); // 計算該位置是否可行,引數為座標
int next_neighbor(int x, int y); // 計算下一位置的可行步數,引數為座標
int main()
t_route.push(ini);
while (!t_route.empty()) }}
// 找到最小步數的鄰居節點
if (flag != -1)
t_route.push(newnode);
}// 棧頂節點沒有可以行走的下一位置,出棧,設為未訪問
else
}
// output
if (step == 64)
else
printf("-1\n");
} // end of if (判斷起始位置是否合法)
else
printf("-1\n");
}return 0;}
int xy_to_num(int x, int y)
bool canmove(int x, int y)
int next_neighbor(int x, int y)
馬踏棋盤的貪心演算法 遞迴演算法 非遞迴演算法實現
include int board 8 8 int htry1 8 int htry2 8 bool chech 8 8 標記位置是否已經被占用 int n 1 就算已走的步數 void findway int i,int j n board i j 0 chech i j false next r...
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