用c语言编程实现,要求使用分治的思想:用矩阵存储一个数塔(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: 2024-09-25 10:19:34 浏览: 37
在C语言中,可以使用递归和动态规划结合分治策略来解决这个问题,通常称为“最短路径”或“最大路径和”的问题,经典的是“汉诺塔游戏”的变体。我们可以定义一个二维数组来表示数塔,然后使用一个函数`maxPathSum(matrix, i, j)`来计算以`(i, j)`为起点的最大路径和。
```c
#include <stdio.h>
// 帮助函数,用于保存最大值以及其路径信息
typedef struct {
int maxSum;
int path[101]; // 长度限制设为100,根据实际需求调整
} MaxPath;
MaxPath maxPathSumHelper(int matrix[][100], int startRow, int startCol, int endRow, int endCol) {
if (startRow > endRow || startCol > endCol)
return {0, {0}}; // 越界返回空路径
MaxPath left = maxPathSumHelper(matrix, startRow + 1, startCol, endRow, endCol);
MaxPath right = maxPathSumHelper(matrix, startRow + 1, startCol + 1, endRow, endCol);
// 比较左右路径的和并更新结果
int totalSum = matrix[startRow][startCol] +
(left.maxSum ? matrix[left.path[left.maxSum - 1]][endCol] : 0) +
(right.maxSum ? matrix[right.path[right.maxSum - 1]][endCol] : 0);
if (totalSum > left.maxSum && totalSum > right.maxSum)
return {totalSum, {startRow, endCol}}; // 更新路径
// 返回较大值的那个路径
return left.maxSum > right.maxSum ? left : right;
}
// 主函数计算最大路径和并输出路径
void maxPathSum(int matrix[][100], int n) {
MaxPath maxPath = maxPathSumHelper(matrix, 0, 0, n - 1, n - 1);
printf("最大路径和: %d\n", maxPath.maxSum);
for (int i = 0; i < maxPath.path[maxPath.maxSum]; ++i)
printf("(%d, %d) -> ", maxPath.path[i], maxPath.path[i + 1]);
printf("(%d, %d)\n", maxPath.path[maxPath.maxSum], n); // 输出路径终点
}
int main() {
// 示例矩阵
int matrix[5][5] = {
{1, 2, 3},
{4, 5, 6},
{7, 8, 9}
};
int n = sizeof(matrix) / sizeof(matrix[0]);
maxPathSum(matrix, n);
return 0;
}
```
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