(dfs)解答110问题

在123456789之间插入+号或者-号,或者不加,使这个算术表达式的结果恰好是110

package JiaNan;
public class Test
{
	public static String operate[] = new String[]{"+","-"," "};
    public static void dfs(int m,int n,StringBuffer source)   //m是空间树层数
    {                                                         //n是待求和数字
		if(m == 17)                                             
		{
			if(sum(source) == n)
				System.out.println(source.toString().replace(" ","")+"=110");
			return;
		}
		else
		{
			for(int i = 0;i < 3;i++)
			{
				source.insert(m,operate[i]);
				dfs(m+2,n,source);
				source.delete(m,m+1);
			}
		}
    }
    public static int sum(StringBuffer source)
    {
		int sum = 0,start = 0;
		char oper =' ';
		String str = source.toString().replace(" ","");
		for(int i = 0;i <= str.length();i++)
		{
			if(i==str.length() || str.charAt(i)=='+' || str.charAt(i)=='-')
			{
				sum = Integer.parseInt(str.substring(start,i));
				if(i != str.length())
					oper = str.charAt(i);
				start = i+1;
				break;
			}
		}
		for(int i = start;i <= str.length();i++)
		{
			if(i==str.length() || str.charAt(i)=='+' || str.charAt(i)=='-')
			{
				if(oper == '+')
					sum += Integer.parseInt(str.substring(start,i));
				else
					sum -= Integer.parseInt(str.substring(start,i));
				start = i+1;
				if(i != str.length())
					oper = str.charAt(i);
			}
		}
		return sum;
		
    }
    public static void main(String args[])
    {
		StringBuffer source = new StringBuffer("123456789");
		dfs(1,110,source);
    }
}
/*
1+2+34+5+67-8+9=110
1+234-56-78+9=110
1-2+3+45-6+78-9=110
12+3+45+67-8-9=110
12+34+56+7-8+9=110
12-3+4-5+6+7+89=110
123+4+5+67-89=110
123+4-5-6-7-8+9=110
123-4+5-6-7+8-9=110
123-4-5+6+7-8-9=110
*/


 

 

 

DFS(深度优先搜索)是一种用于解决八数码问题的算法。八数码问题是指盘面上有3x3共9个格子,有8个格子上有数字1至8,还有一个空白格子,通过移动数字将它们按照特定顺序排列。 DFS解决八数码问题的基本思想是,从初始状态开始,按照特定的规则进行搜索,直到找到目标状态。 具体步骤是,首先将初始状态放入一个待搜索的队列中。然后从队列中取出状态,判断是否为目标状态。如果是目标状态,则搜索结束,返回结果。如果不是目标状态,将该状态的所有后继状态放入队列中,继续搜索。这里“后继状态”是指通过移动空白格子将数字移到相邻的格子形成的新状态。 在DFS中,采用递归的方式进行搜索,即先遍历一个分支,直到不能继续搜索,然后回溯到上一个状态,继续搜索其他分支。因为八数码问题的状态数很大,存在许多可能的状态,所以DFS可能会遇到很多无效状态,浪费时间和空间。 为了提高效率,可以使用一种优化的方法,即启发式搜索。启发式搜索根据某种评估函数(通常是估计目标状态与当前状态之间的距离)来选择下一个搜索的状态。这样可以尽快接近目标状态,减少不必要的搜索。 综上所述,DFS是一种解决八数码问题的有效算法。通过深度优先的搜索方式,可以遍历所有可能的状态,找到目标状态。同时结合启发式搜索,可以提高搜索效率,减少不必要的搜索步骤,更快地找到解答
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