蓝桥杯题目---剪邮票(dfs/bfs的连通性检验)

答案:116
思路:将0 1的一维数组排列对应到2维数组中,next_permutation()函数是生成不相同的,且比初始排列大的排列.!!重要 因为只含有0,1的数组排列会生成很多重复的.
next_permutation函数写法!!

do{
        if(check(per))
        ans++;
    }while(next_permutation(per,per+12)); //这个函数保证不重复

dfs的连通性检验:在check函数那里,如果一直联通,一直检验,在全部检验完之前 就不会回溯 …所以cnt的值只有最后在加1 表示有一个连通块!!

memset的用法:memset用法

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int ans=0;
void dfs(int g[3][4],int i,int j)
{
    g[i][j]=0;
    if(i-1>=0 && g[i-1][j]==1 ) dfs(g,i-1,j);
    if(i+1<=2 && g[i+1][j]==1 ) dfs(g,i+1,j);
    if(j-1>=0 && g[i][j-1]==1 ) dfs(g,i,j-1);
    if(j+1<=3 && g[i][j+1]==1 ) dfs(g,i,j+1);
}
bool check(int arr[12])
{
    int g[3][4];
    memset(g,0,sizeof(g)); //清零操作!!
    for(int i=0;i<3;i++){
        for(int j=0;j<4;j++){
            if(arr[i*4+j] == 1) g[i][j]=1;  把per函数对应的1,映射到二维数组上
    }
}//g上面有5个盒子被标记为1,现在才用dfs做连通性检测
int cnt=0;//连通块的个数
  for(int i=0;i<3;i++){
      for(int j=0;j<4;j++)
      {
          if(g[i][j]==1){
              dfs(g,i,j); //把所有的连通块走完 如果成功的话他会一直走 不会执行下面的语句
              cnt++;
          }
      }
  }
  return cnt==1;   //如果一直联通,一直检验,在全部检验完之前 就不会回溯 ...所以cnt的值只有最后在加1  表示有一个连通块!!
}

int main()
{
	int per[12]={0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1};  //对应到2维数组中
    do{
        if(check(per))
        ans++;
    }while(next_permutation(per,per+12)); //这个函数保证不重复
    cout<<ans<<endl;
    return 0;

}

新方法
bf
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在新图片里不连通的,在之前的图里一定不联通!!!

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[]={1,2,3,4,6,7,8,9,11,12,13,14};
int star[12]; 
int num=0;
int b[4]={-1,1,-5,5};
int vis[12];
//在这个图上不连通的一定不联通 
bool bfs(void){
	bool status[5]={false};
	int p=0;//进队列的个数
	queue<int> q;
	q.push(0);
	status[0]=true;
	while(!q.empty()){
		int i=q.front();
		q.pop();
		p++;
		for(int j=0;j<=4;j++)
		if(status[j]==false)
		for(int k=0;k<=3;k++)
		if(star[i]+b[k]==star[j]){
			q.push(j);//在star里的编号
			status[j]=true; 	
		}	
	} 
	if(p==5)   return true;
	else  return false;
}
void perm(int x,int y){//x==5 对应数组下标5 既第六个 即将排第6个 前5个已经拍好!!
	if(x==5){
		if(bfs()==true) num++;
	}
	else
	for(int i=0;i<=y;i++){
		if(vis[i]==0){
			vis[i]=1;
			star[x] = a[i];
			perm(x+1,y);
			vis[i]=0;
		}
	}
}
int main(){
	perm(0,11);//对应数组的编号
	cout<<num/120;
}
### 蓝桥杯 DFSBFS 的真题题目及解析 #### 题目一:邮票 (DFS 枚举组合情况 + BFS 判断连通性) 此题来源于蓝桥杯历年的经典题目之一——邮票问题。该问题的核心在于通过 **DFS** 来枚举可能的解空间,并利用 **BFS** 判断剩余部分是否仍然保持连通性。 ##### 问题描述 给定一张由若干个相连的小正方形组成的矩形纸片,表示一片完整的邮票区域。每次可以从这片区域内移除一个小正方形,问是否存在一种方式使得最终剩下的部分仍然是连通的一整块。 ##### 解析 为了实现这一目标,可以通过以下方法解决: 1. 使用 **DFS** 对所有可能的删除顺序进行穷举。 2. 在每一次删除操作之后,调用 **BFS** 或并查集来判断当前剩余的部分是否依然构成单一连通块[^1]。 以下是基于 C++ 实现的一个简单框架: ```cpp #include <iostream> #include <queue> using namespace std; const int MAX_N = 10; bool grid[MAX_N][MAX_N]; int n, m; // BFS 函数用于检测连通性 bool bfs(int sx, int sy) { queue<pair<int, int>> q; bool visited[MAX_N][MAX_N] = {false}; q.push({sx, sy}); visited[sx][sy] = true; int count = 0; while (!q.empty()) { auto [x, y] = q.front(); q.pop(); ++count; static const int dx[] = {-1, 0, 1, 0}, dy[] = {0, 1, 0, -1}; for (int i = 0; i < 4; ++i) { int nx = x + dx[i], ny = y + dy[i]; if (nx >= 0 && nx < n && ny >= 0 && ny < m && !visited[nx][ny] && grid[nx][ny]) { visited[nx][ny] = true; q.push({nx, ny}); } } } // 如果遍历到的所有格子数量等于总有效格子数,则说明连通 return count == n * m; } void dfs(int step) { if (step == n * m) { // 检测最后状态是否满足条件 for (int i = 0; i < n; ++i) { for (int j = 0; j < m; ++j) { if (grid[i][j] && bfs(i, j)) { cout << "存在合法方案" << endl; return; } } } return; } // 尝试保留当前位置或者将其移除 int r = step / m, c = step % m; if (grid[r][c]) { // 移除这个位置 grid[r][c] = false; dfs(step + 1); grid[r][c] = true; // 不移除此位置 dfs(step + 1); } else { dfs(step + 1); } } ``` --- #### 题目二:独立海域 (BFS 应用实例) 本题是一个典型的 **BFS** 应用场景,涉及如何在一个二维网格中找到未被污染的孤立区块。 ##### 问题描述 给定一个大小为 \(n \times m\) 的矩阵,其中某些单元格已经被标记为受污染的状态(例如 'X'),而其他单元格则处于正常状态(例如 '.')。如果某个正常的单元格周围全部都是污染区,则认为它是一块完全隔离的安全区域。求这样的安全区域的数量。 ##### 解析 针对这个问题,可以采用如下策略: 1. 初始化一个布尔数组 `vis` 记录哪些节点已经访问过。 2. 遍历整个地图,当遇到尚未访问过的正常单元格时启动一次 **BFS** 探索其周围的环境。 3. 若发现某次探索的结果表明该单元格四周均为污染区,则计数器加一[^4]。 下面是 Python 版本的具体实现代码: ```python from collections import deque def is_isolated(x, y, grid, vis): directions = [(0, 1), (1, 0), (-1, 0), (0, -1)] n, m = len(grid), len(grid[0]) # 边界外默认视为污染区 for dx, dy in directions: nx, ny = x + dx, y + dy if 0 <= nx < n and 0 <= ny < m and grid[nx][ny] != 'X': return False return True def count_safe_areas(grid): n, m = len(grid), len(grid[0]) vis = [[False]*m for _ in range(n)] safe_count = 0 for i in range(n): for j in range(m): if not vis[i][j] and grid[i][j] == '.': if is_isolated(i, j, grid, vis): safe_count += 1 # 启动 BFS 扩散标记已访问区域 q = deque([(i, j)]) while q: cx, cy = q.popleft() if vis[cx][cy]: continue vis[cx][cy] = True for dx, dy in ((0, 1), (1, 0), (-1, 0), (0, -1)): nx, ny = cx + dx, cy + dy if 0 <= nx < n and 0 <= ny < m and not vis[nx][ny] and grid[nx][ny] == '.': q.append((nx, ny)) return safe_count # 测试样例 if __name__ == "__main__": grid = [ ['.', '.', 'X', '.'], ['X', '.', 'X', 'X'], ['.', '.', '.', 'X'] ] result = count_safe_areas(grid) print(f"共有 {result} 块独立安全区域") ``` --- #### 总结 上述两道题目分别展示了 **DFS** 和 **BFS** 在实际竞赛中的应用形式。前者侧重于复杂状态的空间搜索以及连通性的验证;后者更关注局部范围内的可达性和边界判定。
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