金币列阵问题

问题描述:有m*n枚金币在桌面上排列成一个m行n列的金币阵列。每一枚金币或正面朝上,或背面朝上。用数字表示金币状态,0表示正面朝上,1表示背面朝上。

金币阵列游戏的规则是:

    (1)每次将任一行金币翻过来放在原来的位置上。

    (2)每次可以任选2列,交换这2列金币的位置。

    任务:给定金币的初始状态和目标状态,编程计算按金币游戏规则,将金币排列从初始状态变换到目标状态所需的最少变换次数。

    思路:

    遍历m列,依次把其与第一列交换,然后进行行变换使第一列与目标矩阵第一列相同
    此后就不能再进行行变换
    遍历每一列,与目标矩阵不相同则在后面找相同的交换
    注意记录交换次数

    每次在把当前列当第一列前找到当前的交换最小次数。

        代码:

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int m,n;
int a[101][101],b[101][101],temp[101][101];
int ans;//记录本次交换的次数

void Changel(int a, int b)//交换列
{
    if(a==b)
        return;
    for(int i=0;i<m;++i)
    {
        int t=temp[i][a];
        temp[i][a]=temp[i][b];
        temp[i][b]=t;
    }
    ++ans;
}

void Changeh(int a)//行变换
{
    for(int j=0;j<n;++j)
    {
        temp[a][j]^=1;
    }
    ++ans;
}

bool Same(int x,int y)//比较两列是否相同
{
    for(int i=0;i<m;++i)
    {
        if(temp[i][x]!=b[i][y])
            return false;
    }
    return true;
}

int main()
{
    scanf("%d%d",&m,&n);
    for(int i=0; i<m; ++i)
    {
        for(int j=0; j<n; ++j)
            scanf("%d",&a[i][j]);
    }
    for(int i=0; i<m; ++i)
    {
        for(int j=0; j<n; ++j)
            scanf("%d",&b[i][j]);
    }
    int all=999999;
    for(int j=0; j<n; ++j) //各列与第一列交换
    {
        for(int i=0; i<m; ++i)
        {
            for(int j=0; j<n; ++j)
                temp[i][j]=a[i][j];
        }

        ans=0;

        Changel(0,j);

        for(int i=0;i<m;++i)//第一列哪些不一样,对此行进行变换
        {
            if(temp[i][0]!=b[i][0])
                Changeh(i);
        }

        //第一列已经相同,不再进行 行变换
        //看后面的列是否相同并进行变换

        int flag;
        for(int i=0;i<n;++i)
        {
            flag=0;
            if(Same(i,i))
            {
                flag=1;
                continue;
            }
            for(int j=i+1;j<n;++j)
            {
                if(Same(i,j))
                {
                    if(Same(j,j))
                        continue;
                    Changel(i,j);
                    flag=1;
                    break;
                }
            }
            if(flag==0)//找不到相同的列
                break;
        }
        if(flag==1&&all>ans)
            all=ans;
    }
    if(all<999999)
        printf("%d",all);
    else
        printf("-1");
    return 0;
}

单体列阵传感器是一种特殊的硬件设备,通常用于数据采集和信号处理领域。尽管问题中的引用并未直接提及单体列阵传感器的具体定义或应用场景[^1],但从其名称推测,这种技术可能涉及一系整齐的传感单元,能够实现高精度的数据捕获。 在 IT 领域中,单体列阵传感器的应用主要集中在以下几个方面: ### 1. **网络流量监控** 单体列阵传感器可用于实时监测网络中的数据包流动情况。通过部署这些传感器,企业可以更高效地分析网络性能指标,检测潜在的安全威胁以及优化带宽分配策略[^2]。 ```python import numpy as np def analyze_network_traffic(data_stream, sensor_array): """ 使用单体列阵传感器分析网络流量。 :param data_stream: 输入的网络数据流 :param sensor_array: 列阵传感器配置参数 :return: 流量统计结果 """ traffic_stats = [] for packet in data_stream: processed_data = np.dot(sensor_array, packet) traffic_stats.append(processed_data) return traffic_stats ``` ### 2. **数据中心温度管理** 数据中心内的服务器会产生大量热量,而单体列阵传感器可以通过精确测量机房各区域的温度分布来帮助管理员制定散热方案。这不仅有助于降低能耗成本,还能延长硬件寿命[^3]。 ### 3. **物联网 (IoT) 设备状态感知** 在智能家居或者工业自动化环境中,单体列阵传感器被用来收集来自不同节点的状态信息。例如,在农业灌溉系统中,它们能记录土壤湿度水平并据此调整喷洒计划[^4]。 #### 示例代码片段展示如何利用 Python 处理 IoT 数据: ```python def process_iot_sensor_readings(readings_list): average_value = sum(readings_list)/len(readings_list) if average_value > threshold_level: action_required = True else: action_required = False return {"average": average_value, "action_needed": action_required} ``` --- ###
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