百练-4103 踩方格 (dfs)

这是一个使用深度优先搜索(DFS)解决踩方格问题的C++程序。程序通过记录是否走过某个位置避免重复计数,并从坐标(0, 25)开始,计算在给定步数n下所有可能的行走路径数量。" 53143944,5143073,使用单调栈与线段树解决JZOJ4883问题,"['算法', '数据结构', '竞赛编程', '动态规划', '栈']
### 思路 POJ 4103 方格问题通常是在一个方格图中,从某一点出发,每一步可以向上下左右四个方向行走,但不能走回头路,求走 `n` 步的不同方案数。 可以使用动态规划的思想来解决这个问题。设 `dp[i][j][k]` 表示走了 `i` 步后,当前位于坐标 `(j, k)` 的方案数。状态转移方程可以根据当前位置的前一步的不同方向来确定。 ### 代码示例 ```c #include <stdio.h> #define MAXN 25 // dp 数组用于记录走到第 i 步,到达某个位置的方案数 int dp[MAXN][MAXN][MAXN]; // 四个方向:上、下、左、右 int dx[4] = {-1, 1, 0, 0}; int dy[4] = {0, 0, -1, 1}; // 检查坐标是否越界 int isValid(int x, int y, int n) { return x >= 0 && x < n && y >= 0 && y < n; } int main() { int n; // 输入要走的步数 scanf("%d", &n); // 初始化第一步的方案数 dp[1][0][0] = 1; // 动态规划过程,从第二步开始计算 for (int i = 2; i <= n; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) { for (int k = 0; k < n; k++) { for (int d = 0; d < 4; d++) { int prevX = j - dx[d]; int prevY = k - dy[d]; // 如果前一个位置合法,则更新当前位置的方案数 if (isValid(prevX, prevY, n)) { dp[i][j][k] += dp[i - 1][prevX][prevY]; } } } } } int ans = 0; // 统计走 n 步后的总方案数 for (int i = 0; i < n; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) { ans += dp[n][i][j]; } } // 输出结果 printf("%d\n", ans); return 0; } ``` ### 代码解释 1. **初始化**:`dp[1][0][0] = 1` 表示第一步从起点 `(0, 0)` 出发只有一种方案。 2. **动态规划过程**:通过三重循环遍历每一步、每个位置,根据前一步的不同方向更新当前位置的方案数。 3. **结果统计**:遍历所有位置,将走 `n` 步后到达每个位置的方案数累加得到总方案数。 ### 复杂度分析 - **时间复杂度**:$O(n^3)$,因为有三重嵌套循环。 - **空间复杂度**:$O(n^3)$,主要用于存储 `dp` 数组。
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