java用栈实现骑士游历问题
时间: 2023-06-14 12:07:20 浏览: 236
骑士游历问题是一个经典的回溯算法问题,可以使用栈来实现。
首先,我们可以定义一个栈来存储骑士所在的位置以及骑士已经访问的位置。每当骑士访问一个新的位置时,我们可以将该位置加入栈中,并将该位置标记为已访问。然后,我们可以尝试访问该位置周围的所有未访问位置。如果发现有一个位置可以访问,我们就将该位置压入栈中,并将其标记为已访问。如果没有可访问的位置,我们就将栈中的顶部元素弹出,并回溯到上一个位置。
以下是使用Java实现的代码示例:
```java
import java.util.Stack;
public class KnightTour {
private int[][] board;
private int size;
private Stack<int[]> stack; // 存储骑士所在的位置以及骑士已经访问的位置
public KnightTour(int size) {
this.size = size;
board = new int[size][size];
stack = new Stack<>();
}
public void solve() {
int[] pos = {0, 0}; // 起始位置
stack.push(pos);
board[0][0] = 1; // 标记为已访问
while (!stack.isEmpty()) {
int[] curPos = stack.peek();
int x = curPos[0];
int y = curPos[1];
if (board[x][y] == size * size) { // 所有位置都已访问
printSolution();
return;
}
boolean foundNext = false;
for (int i = 0; i < 8; i++) { // 尝试访问周围的8个位置
int newX = x + dx[i];
int newY = y + dy[i];
if (isValid(newX, newY) && board[newX][newY] == 0) {
int[] nextPos = {newX, newY};
stack.push(nextPos);
board[newX][newY] = board[x][y] + 1;
foundNext = true;
break;
}
}
if (!foundNext) { // 没有可访问的位置,回溯到上一个位置
stack.pop();
if (!stack.isEmpty()) {
int[] prevPos = stack.peek();
int prevX = prevPos[0];
int prevY = prevPos[1];
board[prevX][prevY] = 0;
}
}
}
System.out.println("No solution found.");
}
private void printSolution() {
for (int i = 0; i < size; i++) {
for (int j = 0; j < size; j++) {
System.out.print(board[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
}
private boolean isValid(int x, int y) {
return x >= 0 && x < size && y >= 0 && y < size;
}
private static final int[] dx = {-2, -1, 1, 2, 2, 1, -1, -2};
private static final int[] dy = {1, 2, 2, 1, -1, -2, -2, -1};
public static void main(String[] args) {
KnightTour kt = new KnightTour(8);
kt.solve();
}
}
```
在上面的代码中,我们使用了一个二维数组 `board` 来存储每个位置的访问顺序,使用一个栈 `stack` 来存储骑士所在的位置以及骑士已经访问的位置。在 `solve()` 方法中,我们首先将起始位置加入栈中,并将其标记为已访问。然后,在一个循环中,我们不断尝试访问周围的位置,如果发现有一个位置可以访问,就将该位置加入栈中,并将其标记为已访问。如果没有可访问的位置,就将栈顶元素弹出,并回溯到上一个位置。最后,如果所有位置都已访问,就输出访问顺序。
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