用c语言编程实现,要求使用分治的思想:用矩阵存储一个5行的数塔(树塔的形式是第一行有一个数,第二行有两个数…第n行有n个数)。要求从树塔的顶部出发,在每一结点可以选择向左走或是向右走,一直走到底层,要求找出一条路径,使路径上的数值和最大,并输出路径上的每一个节点。
时间: 2024-09-26 12:08:49 浏览: 31
在C语言中,使用分治思想来解决这种“最大路径和”问题(也称为汉诺塔问题或帕斯卡三角形的最大和路径),通常可以使用动态规划方法。我们可以创建一个二维数组来存储每个位置的路径和,然后通过递归计算得到结果。以下是简单的算法描述:
1. 定义一个函数`maxPathSum(int** matrix, int m, int n)`,其中`matrix`表示输入的5x5矩阵,`m`和`n`分别为矩阵的行和列。
2. 初始化两个变量:`maxSum`用于保存最大路径和,`prevMax`用于记录当前节点左侧的最大路径和。
3. 当`m > 1`且`n > 1`时,对于每一对 `(i, j)`,我们有三个选择:
a. 如果`j == 0`,则当前节点只能往右走,更新`maxSum`为`matrix[i][j] + maxPathSum(matrix, i+1, j+1)`;
b. 如果`j == n - 1`,则当前节点只能往左走,更新`maxSum`为`matrix[i][j] + maxPathSum(matrix, i+1, j-1)`;
c. 否则,比较左右两侧的路径和,取较大者作为`maxSum`,并把较大的值作为`prevMax`,因为我们需要沿该方向继续寻找更大的路径。
4. 最终,返回`matrix[0][0] + prevMax`作为整个路径的最大和。
5. 遍历整个矩阵,计算每个位置的最大路径和,并记录下路径。
下面是伪代码形式:
```cpp
int maxPathSum(int** matrix, int m, int n) {
if (m <= 1 || n <= 1) return matrix[m-1][n-1];
int maxSum = matrix[m-1][n-1], prevMax;
// 递归检查左右两边
if (j > 0)
prevMax = maxPathSum(matrix, m, j - 1);
else
prevMax = INT_MIN; // 如果j==0,左边没有路径
if (j < n - 1)
maxSum = std::max(maxSum, matrix[m-1][j] + maxPathSum(matrix, m, j + 1));
return maxSum + prevMax;
}
// 调用函数并遍历矩阵获取路径
int main() {
int matrix[5][5]; // 填充矩阵...
int maxSum = maxPathSum(matrix, 5, 5);
// 获取最大路径的具体步骤...
}
```
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