棋盘覆盖_分治策略_java实现

本文介绍了一个使用递归实现的棋盘覆盖算法示例。该算法能够在一个被移除一个方格的大棋盘上放置不相交的L型骨牌,确保每个空方格都被覆盖。代码展示了如何通过递归划分棋盘并标记骨牌的位置。
public class qipan {
static int MAX_SIZE=16;
static int board[][]=new int[MAX_SIZE][MAX_SIZE];
    static int tile=0;
public void chessboard(int tr,int tc,int dr,int dc,int size){
   if(size==1)
    return;
   
   int t=tile++,s=size/2;
   //覆盖左上角
   if(dr<tr+s&&dc<tc+s)
    chessboard(tr,tc,dr,dc,s);
   else{
    board[tr+s-1][tc+s-1]=t;
    chessboard(tr,tc,tr+s-1,tc+s-1,s);
   }
   //覆盖右上角
   if(dr<tr+s&&dc>=tc+s)
    chessboard(tr,tc+s,dr,dc,s);
   else{
    board[tr+s-1][tc+s]=t;
    chessboard(tr,tc+s,tr+s-1,tc+s,s);
   }
   //覆盖左下角
   if(dr>=tr+s&&dc<tc+s)
    chessboard(tr+s,tc,dr,dc,s);
   else{
    board[tr+s][tc+s-1]=t;
    chessboard(tr+s,tc,tr+s,tc+s-1,s);
   }
   //覆盖右下角
   if(dr>=tr+s&&dc>=tc+s)
    chessboard(tr+s,tc+s,dr,dc,s);
   else{
    board[tr+s][tc+s]=t;
    chessboard(tr+s,tc+s,tr+s,tc+s,s );
   }
   }


public static void main(String[] args) {
int i,j;

qipan p1=new qipan();
p1.chessboard(0,0,0,1,4);
for(i=0;i<4;i++){
   for(j=0;j<4;j++)
    System.out.print(board[i][j]+" ");
   System.out.print("\n");
}
}
}

运行结果:

1 0 2 2
1 1 0 2
3 0 0 4
3 3 4 4

### 使用Python实现棋盘覆盖算法的分治策略 #### 实现思路 棋盘覆盖问题是指在一个\(2^n \times 2^n\)大小的国际象棋棋盘上,有一个特殊方格被称为“障碍”。该算法的目标是利用L型骨牌(由三个相邻的小正方形组成)去覆盖除了这个特殊方格外的所有其他位置。这个问题可以通过分治法有效地求解。 对于给定的一个有缺陷的\(2^n×2^n\)棋盘,可以将其划分为四个相等的部分,即四个\((2^{n-1})^2\)子棋盘。其中必定存在一个含有特殊方格的子棋盘;而对于另外三个不含特殊方格的子棋盘,则人为地放置一块L形瓷砖使得这三个部分各含有一块特殊的方格,这样就转化为了更小子规模的问题[^2]。 ```python def chess_board(board, tile, start_x=0, start_y=0, size=None): if not size: size = len(board) # 当前处理的是最小单位(2*2),直接填充即可 if size == 2: for i in range(start_x, start_x + size): for j in range(start_y, start_y + size): if board[i][j] != '*': board[i][j] = tile return half_size = size // 2 center_x, center_y = start_x + half_size, start_y + half_size # 假设左上方为缺角区域 special_position = (start_x + half_size - 1, start_y + half_size - 1) # 判断哪个子板包含特殊单元格并调整special_position for dx, dy in [(0, 0), (-half_size, 0), (0, -half_size), (-half_size, -half_size)]: x, y = start_x + half_size + dx, start_y + half_size + dy if 0 <= x < len(board) and 0 <= y < len(board[0]) and board[x][y] == '*': special_position = (x, y) # 将当前四分子板中心处设置为同一编号 positions_to_fill = [ (center_x - 1, center_y - 1), (center_x - 1, center_y), (center_x, center_y - 1), (center_x, center_y)] for px, py in positions_to_fill: if (px, py) != special_position: board[px][py] = tile next_tile = tile + 1 # 对每个子板块递归调用函数 sub_boards = [ ((start_x, start_y), 'top_left'), ((start_x, start_y + half_size), 'top_right'), ((start_x + half_size, start_y), 'bottom_left'), ((start_x + half_size, start_y + half_size), 'bottom_right')] for (sx, sy), pos in sub_boards: if pos == 'top_left' and special_position[0] >= sx + half_size or \ pos == 'top_right' and special_position[1] < sy or \ pos == 'bottom_left' and special_position[1] >= sy + half_size or \ pos == 'bottom_right' and special_position[0] < sx + half_size: board[special_position[0]][special_position[1]] = tile chess_board(board, next_tile, sx, sy, half_size) # 初始化棋盘和参数 size = 8 # 可以尝试不同的2的幂次方数 board = [['*' if i==size//2 and j==size//2 else '-' for j in range(size)] for i in range(size)] chess_board(board, 0) for row in board: print(' '.join(str(x).rjust(3,' ') for x in row)) ``` 这段代码定义了一个`chess_board()`函数用于执行棋盘覆盖操作。首先判断是否已经到达最底层情况(\(2\times2\)),如果是则直接填入指定编号;如果不是,则继续分割成四个小矩形,并根据实际情况决定如何分配剩余空间内的L型砖块的位置。最后通过递归的方式分别对这四个新的子矩阵重复上述过程直到完成整个棋盘的铺设工作。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值