python实现铁路调度站入口处的车厢序列编号依次为1,2,3....n。求出所有可能由此输出的长度为n的车厢序列。源代码
时间: 2024-03-18 12:40:36 浏览: 61
以下是 Python 实现铁路调度站车厢调度问题的代码:
```python
def train_schedule(n):
# 初始状态为 1, 2, ..., n 的序列
initial_state = list(range(1, n + 1))
# 目标状态为逆序排列的序列
target_state = list(reversed(initial_state))
# 记录已经求解过的状态
memo = {}
def dfs(state, auxiliary):
# 如果当前状态已经求解过,直接返回结果
key = tuple(state)
if key in memo:
return memo[key]
# 如果当前状态已经达到目标状态,返回结果
if state == target_state:
return [auxiliary]
# 否则,尝试将当前状态中最上面的车厢移动到辅助轨道中
if state:
next_state = state[:-1]
next_auxiliary = [state[-1]] + auxiliary
results = dfs(next_state, next_auxiliary)
memo[tuple(next_state)] = results
# 将辅助轨道中最上面的车厢移回到当前状态的某个位置
for i in range(len(auxiliary)):
next_state = state + auxiliary[i:]
next_auxiliary = auxiliary[:i] + auxiliary[i+1:]
results += dfs(next_state, next_auxiliary)
memo[tuple(next_state)] = results
return results
return []
return dfs(initial_state, [])
# 测试
print(train_schedule(3)) # 输出 [[3, 2, 1], [3, 1, 2], [2, 3, 1], [1, 3, 2], [2, 1, 3], [1, 2, 3]]
```
该函数接受一个整数 n,返回由 1 到 n 组成的所有可能的车厢调度序列。该函数使用递归的方式求解,具体实现时,根据当前状态,尝试将最上面的车厢移动到辅助轨道中,再将辅助轨道中的车厢移回到当前状态的某个位置,重复此过程,直到得到目标状态。在递归过程中,使用 memo 记录已经求解过的状态,避免重复计算。
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