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C++程序:棋盘覆盖问题的编程实现
2023-07-10 11:50:12 深夜i     --     --
C++ 棋盘 覆盖问题 编程实现 程序

棋盘覆盖问题是计算机科学领域中一类经典的问题,主要研究将棋盘分成若干个不同形状的L型或直角扭曲状的小块,如何用特定的方式拼接这些小块,使得整个棋盘被恰好覆盖且不重叠。

C++程序可以实现这个问题的求解,下面是一份基于分治算法的棋盘覆盖问题的C++程序。

#include

#include

#include

using namespace std;

int board[1024][1024]; // 定义棋盘

// 分治递归函数,bottom表示棋盘左上角的行坐标,left表示棋盘左上角的列坐标

void divide_conquer(int bottom, int left, int size, int special_x, int special_y) {

  if (size == 1) return; // 如果棋盘已经缩小到了1×1,则退出递归

  int half_size = size / 2; // 取棋盘中间位置的行和列坐标

  int mid_x = bottom + half_size;

  int mid_y = left + half_size;

  int tile_num = 1; // 记录小块编号

  // 对于棋盘的上半部分

  if (special_x < mid_x && special_y < mid_y)

    divide_conquer(bottom, left, half_size, special_x, special_y); // 如果特殊点在左上方,则对左上角的小棋盘递归调用

  else { // 否则,在左上角用一个大小为 half_size 的 L型骨牌覆盖,并用编号为tile_num记录;

    board[mid_x - 1][mid_y - 1] = board[mid_x][mid_y] = board[mid_x][mid_y - 1] = tile_num;

    tile_num++;

    // 然后向外递归,对剩下的小棋盘进行分治

    if (special_x >= mid_x && special_y < mid_y)

      divide_conquer(mid_x, left, half_size, special_x, special_y); // 特殊点在左下角

    else

      board[mid_x][mid_y - 1] = board[mid_x - 1][mid_y] = board[mid_x - 1][mid_y - 1] = tile_num, tile_num++, divide_conquer(bottom, mid_y, half_size, mid_x - 1, mid_y - 1);

    // 特殊点在右上角

    if (special_x < mid_x && special_y >= mid_y)

      divide_conquer(bottom, mid_y, half_size, special_x, special_y); // 特殊点在右上角

    else {

      board[mid_x - 1][mid_y] = board[mid_x][mid_y - 1] = board[mid_x][mid_y] = tile_num, tile_num++;

      divide_conquer(mid_x, mid_y, half_size, mid_x - 1, mid_y - 1); // 特殊点在右下角

    }

  }

}

int main() {

  int size; // 棋盘大小

  int special_x, special_y; // 特殊点位置

  cin >> size >> special_x >> special_y;

  divide_conquer(0, 0, size, special_x, special_y);

  // 输出棋盘,棋盘的每个点对应tile_num个小块中最上方的块

  for (int i = 0; i < size; i++) {

    for (int j = 0; j < size; j++)

      cout << board[i][j] << "\t";

    cout << endl;

  }

  return 0;

}

以上程序中,board数组表示棋盘中每个位置的编号,初值为0。divide_conquer()函数使用分治算法,递归地计算棋盘的每个部分,并将小块的编号记录在board数组中。

程序输入棋盘大小和特殊点的位置,并输出覆盖整个棋盘的小块编号。

  
  

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