[dfs]SSL 2493 马蹄印

本文介绍了一个有趣的问题:在一个N*N的方格中寻找由左括号和右括号组成的最长完美平衡序列。通过深度优先搜索(DFS)算法,文章详细阐述了解决方案,并提供了完整的实现代码。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

Description

虽然当奶牛贝里斯找到平衡序列后很高兴了,但是他现在对序列提出了一个更高的要求,就是要求每个序列中必须是先一定数量的左括号然后是与左括号相同数量的右括号。例如:(((()))),就是一个完美的平衡序列。
当贝里斯某天在农场上走的时候,他在地上发现了马蹄印,这个农场是一个N*N的方格,每个小方格中都有一个马蹄印。贝里斯希望从方格的最左上角的地方开始出发,然后每次可以向上或者向下或者向左或者向右移动一步,使得他走过的每个小方格中的马蹄印能够组成一个完美的平衡序列。当然了,贝里斯不能重复经过任何小方格。

请帮助贝里斯在这个N*N的方格中找出长度最长的完美序列的长度。

题解

数据范围最大是5
那么很容易想到dfs
简单的裸搜题

代码

#include<cstdio>
#include<iostream>
using namespace std;
int ans,n,a[10][10],visit[10][10],num;
int dx[4]={0,0,1,-1};
int dy[4]={-1,1,0,0};
char ch;
bool check(int x,int y)
{
    if (visit[x][y]==1) return false;
    if (x<1||y<1||x>n||y>n) return false;
    return true;
}
void dfs(int dep,int x,int y)
{
    if (num==0)
    {
        ans=max(ans,dep);
        return;
    }
    for (int i=0;i<=3;i++)
    {
        int xx=x+dx[i],yy=y+dy[i];
        if (check(xx,yy)==false||a[x][y]==-1&&a[xx][yy]==1) continue;
        num+=a[xx][yy];
        visit[xx][yy]=1;
        dfs(dep+1,xx,yy);
        num-=a[xx][yy];
        visit[xx][yy]=0;
    }
}
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    for (int i=1;i<=n;i++) 
    {
        scanf("\n");
        for (int j=1;j<=n;j++)
        {
            scanf("%c",&ch);
            if (ch=='(') a[i][j]=1;
            else a[i][j]=-1;
        }
    }
    if (a[1][1]==-1) 
    {
        printf("0");
        return 0;
    }
    num=1;
    visit[1][1]=1;
    dfs(1,1,1);
    printf("%d",ans);
}
### C语言实现马走日问题的深度优先搜索(DFS) #### 1. 马走日问题简介 马走日问题是经典的棋盘覆盖问题之一,要求骑士按照国际象棋中马的移动方式,在给定大小的棋盘上不重复地走过每一个格子。该问题可以通过深度优先搜索(DFS)来求解。 #### 2. 使用DFS解决问题的方法论 为了有效地利用DFS解决此问题,程序会尝试从起始位置出发,沿着合法路径逐步探索整个棋盘上的所有方格。每当到达一个新的未访问过的方格时,则标记为已访问并继续向下一个方向前进;如果遇到死胡同则回溯至上一步重新选择其他可行的方向直至完成全部遍历或确认无解[^1]。 #### 3. 数据结构设计 - 设计辅助函数判断下一步是否越界以及是否已经访问过; - 利用全局变量保存步数以便于更新每一步的位置坐标。 #### 4. DFS核心逻辑描述 ```c #include <stdio.h> #define N 8 // 棋盘尺寸定义成常量方便修改测试不同规模的情况 int board[N][N]; /* 记录行走路线 */ int step_x[] = {2, 1, -1, -2, -2, -1, 1, 2}; /* X轴八个可能的变化值 */ int step_y[] = {1, 2, 2, 1, -1, -2, -2, -1}; /* Y轴对应的八个变化 */ // 函数声明部分省略... void dfs(int x, int y, int move_count); bool is_safe(int nextX, int nextY); /* 主函数入口 */ int main() { memset(board, 0, sizeof(board)); // 设置起点 int startX = 0; int startY = 0; printf("Starting from (%d,%d)\n",startX,startY); board[startX][startY]=1; if (!dfs(startX, startY, 1)) { printf("No solution found\n"); } else { for (int i=0;i<N;++i){ for (int j=0;j<N;++j) printf("%2d ",board[i][j]); putchar('\n'); } } return 0; } /** * @brief 尝试从(x,y)处开始第move次跳跃 * * @param x 当前横坐标 * @param y 当前列坐标 * @param move 已经走了几步 */ void dfs(int x, int y, int move) { if(move==N*N){ // 成功完成了所有的跳动次数 return true; } bool success=false; for(int k=0;k<8 && !success ;k++){ int nextX=x+step_x[k]; int nextY=y+step_y[k]; if(is_safe(nextX,nextY)){ board[nextX][nextY]=move+1; success|=dfs(nextX,nextY,move+1); if(!success)// 如果这条路不通就撤销这一步操作准备换另一条路试试看 board[nextX][nextY]=0; } } return success; } ``` 上述代码实现了基于DFS算法框架下对马走日问题的具体解决方案。其中包含了必要的边界条件检测(`is_safe`)以防止非法索引访问,并通过递归调用来模拟实际游戏过程中玩家不断试探新位置的行为模式[^2]。
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