C++ 代码解析：开灯问题
在计算机编程语言中，有一道被称为开灯问题的经典题目。这道题目让我们通过编写一个简单的程序，来模拟一个开关灯系统的运行。接下来，我们将对这道题目进行详细的解析。
首先，让我们来看一下这道题目的要求。假设有一个只有一盏灯的房间，你站在灯的外面，并且有一组开关来控制这盏灯。每一个开关都可以改变这盏灯的状态（打开或关闭），但同时也会影响其他开关的状态。具体来说，当你按下一个开关时，与这个开关连接的其他开关的状态都会发生改变。
现在，我们需要编写一个程序来解决这个问题。这个程序应该接受一个开关状态的列表，每个状态用 0 表示关闭，1 表示打开。程序应该输出所有可能存在的最终灯的状态，以及按下的开关的列表。
实现这个程序的一种简单方法是使用一个数组来存储开关状态，并使用递归函数来模拟按下每一个开关的操作。具体来说，我们可以编写一个名为 flipSwitches 的递归函数，该函数会接受以下参数：
1. 开关状态列表
2. 当前递归层次的开关编号（从 0 开始）
3. 按下的开关列表
4. 当前灯的状态
函数的逻辑如下：
1. 如果当前层次大于等于开关的总数，则输出当前灯的状态以及按下的开关列表，并返回。
2. 对于每一个开关，如果这个开关与当前层次的编号相等，或者这个开关与前面已经按下的开关相连，则切换这个开关的状态，并递归调用 flipSwitches 函数。
3. 完成递归调用后，恢复这个开关的状态。
在程序的主函数中，我们需要首先读入开关状态的列表，然后调用 flipSwitches 函数，并传入一个空的按下的开关列表和一个初始灯的状态。
下面是这个程序的完整代码：
#include
#include
using namespace std;
void flipSwitches(vector
// If we have looked at all switches, print the state of the light and the flipped switches
if (level >= switches.size()) {
cout << lightState << " ";
for (int i = 0; i < flipped.size(); i++) {
cout << flipped[i] << " ";
}
cout << endl;
return;
}
// Try flipping all switches that are connected to the current switch
for (int i = level; i < switches.size(); i++) {
if (i == level || switches[i] == switches[i - 1]) {
lightState = 1 - lightState;
flipped.push_back(i + 1);
flipSwitches(switches, level + 1, flipped, lightState);
flipped.pop_back();
lightState = 1 - lightState;
}
}
}
int main() {
int n;
cin >> n;
vector
for (int i = 0; i < n; i++) {
cin >> switches[i];
}
vector
int lightState = 0; // 0 means off, 1 means on
flipSwitches(switches, 0, flipped, lightState);
return 0;
}
通过分析这个程序的代码和逻辑，我们可以学习到如何使用 C++ 中的数组、向量和递归函数来解决复杂的编程问题。同时，我们也可以深入理解开关灯系统的运行方式，并提高自己的逻辑思维能力和程序设计能力。
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