分形,具有以非整数维形式充填空间的形态特征。通常被定义为“一个粗糙或零碎的几何形状,可以分成数个部分,且每一部分都(至少近似地)是整体缩小后的形状”,即具有自相似的性质。
一个盒状分形定义如下: 度为1的盒分形为:
X
度为2的盒分形为:
X X
X
X X
依次类推,如果B(n-1)表示n-1度的盒分形,则n度的盒分形递归定义如下:
B(n - 1) B(n - 1)
B(n - 1)
B(n - 1) B(n - 1)
请画出度为n的盒分形的图形
输入格式:
输入一系列度,每行给出一个不大于7的正整数。输入的最后一行以-1表示输入结束
输出格式:
对于每个用例,输出用’X’标记的盒状分形。在每个测试用例后输出包含一个短划线“-”的一行。
输入样例:
1
2
3
4
-1
输出样例:
注意:每行的空格请输出完整
X
_
X X
X
X X
_
X X X X
X X
X X X X
X X
X
X X
X X X X
X X
X X X X
_
X X X X X X X X
X X X X
X X X X X X X X
X X X X
X X
X X X X
X X X X X X X X
X X X X
X X X X X X X X
X X X X
X X
X X X X
X X
X
X X
X X X X
X X
X X X X
X X X X X X X X
X X X X
X X X X X X X X
X X X X
X X
X X X X
X X X X X X X X
X X X X
X X X X X X X X
_
问题分析
n度分型的规模为3 ^ (n-1) * 3^(n-1)的正方形 ,所以我们用数组来盛放图形。用递归法。对于每个分型的小分型的边长为
m=3 ^ (n-2) ,也是正方形。设左下标的坐标为(x,y),其它图形坐标如图所示
解法
我用了两种方法
法一:是先直接把度为7(最大为7)的分型算出来,放到数组里,然后每次输入n时,就可以直接输出数组里的图形,而不用再调用函数了。用这种方法是因为本题中不只输入一个n,它不断地输入n,我们就需要不断地调用函数,那我就想让它就调用一次,所以我先把度为7的分型算出来,输入n时只需输出数组就行了。适用于输入的n比较多时
法二:输入一个n,则调用一次函数。适用于输入的n比较少时。
法一代码
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<math.h>
#define MAX 750//7度n形分盒,最大规模为3^6=739.
char a[MAX][MAX];
void print(int n,int x,int y)
{
if(n==1) a[x][y]='X';
else
{
int m=pow(3,n-2);//每个分型的小分型的规模。
print(n-1,x,y);//左上角
print(n-1,x,y+2*m);//右上角
print(n-1,x+m,y+m);//中间
print(n-1,x+2*m,y);//左下角
print(n-1,x+2*m,y+2*m); //右下角
}
}
int main()
{
for(int i=0;i<pow(3,6);i++)
{
for(int j=0;j<pow(3,6);j++)
{
a[i][j]=' ';//初始化数组,如果不初始化会错误,别问我怎么知道的,呜呜呜呜呜
}
}
print(7,0,0);
int n;
scanf("%d",&n);
while(n!=-1)
{
int len=pow(3,n-1);//分型规模
for(int i=0;i<len;i++)
{
for(int j=0;j<len;j++)
{
printf("%c",a[i][j]);
}
printf("\n");
}
printf("_\n");
scanf("%d",&n);
}
return 0;
}
法二:
#include<stdio.h>
#include<math.h>
#define MAX 750//7度n形分盒,最大规模为3^6=739.
char a[MAX][MAX];
void print(int n,int x,int y)
{
if(n==1) a[x][y]='X';
else
{
int m=pow(3,n-2);//每个分型的小分型的规模。
print(n-1,x,y);//左上角
print(n-1,x,y+2*m);//右上角
print(n-1,x+m,y+m);//中间
print(n-1,x+2*m,y);//左下角
print(n-1,x+2*m,y+2*m); //右下角
}
}
int main()
{
int n;
scanf("%d",&n);
while(n!=-1)
{
int len=pow(3,n-1);
//初始化数组
for(int i=0;i<len;i++)
{
for(int j=0;j<len;j++)
{
a[i][j]=' ';
a[i][len]='\0';//字符串结束标志
}
}
print(n,0,0);
//输出
for(int k=0;k<len;k++)//直接一行输出
printf("%s\n",a[k]);
printf("-\n");
scanf("%d",&n);
}
return 0;
}
注意 在main函数中,第一个for循环中 a[i][len]=’\0’是字符串结束标志,这简便了输出图形,如果不设置它的话输出时候会用到两个for循环,而这个只需一个就行了。但是在法一中不能用,这是因为a[i][len]=’\0’ 是要占据一个空间的,而法一中每个数组空间都是固定的,不能变化了。