棋盘覆盖 在一个2k x 2k ( 即:2^k x 2^k )个方格组成的棋盘中,恰有一个方格与其他方格不同,称该方格为一特殊方格,且称该棋盘为一特殊棋盘。在棋盘覆盖问题中,要用图示的4种不同形态的L型骨牌覆盖给定的 用C语言
时间: 2023-12-06 14:45:14 浏览: 210
C#图形化实现棋盘(L型骨牌)覆盖--分治法
实现一个棋盘覆盖的算法可以分为以下几个步骤:
1. 定义棋盘和骨牌的数据结构,可以使用二维数组来表示棋盘,用一个结构体来表示骨牌,结构体中包含骨牌的大小、位置和类型等信息。
2. 编写递归函数,根据棋盘和骨牌的状态来进行覆盖操作。在每次递归时,找到一个未被覆盖的特殊方格,然后枚举四种不同类型的骨牌,尝试将其放置在特殊方格上。如果骨牌可以放置,则将其放置在特殊方格上,并递归解决剩余的棋盘。如果无法放置,则回溯到上一步,尝试其他的骨牌类型。
3. 当所有的特殊方格都被覆盖时,棋盘覆盖问题就得到了解决。
下面是一个简单的棋盘覆盖算法的示例代码,使用了递归函数来实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define BOARD_SIZE 2048 // 棋盘大小
#define TILE_SIZE 2 // 骨牌大小
// 定义骨牌结构体
typedef struct {
int x, y; // 骨牌左上角坐标
int type; // 骨牌类型
} Tile;
// 定义棋盘和骨牌数组
int board[BOARD_SIZE][BOARD_SIZE];
Tile tiles[4] = {{0, 0, 0}, {0, 0, 1}, {0, 0, 2}, {0, 0, 3}};
// 递归函数
void cover_board(int x, int y, int size, int special_x, int special_y) {
if (size == 1) return;
int half_size = size / 2; // 棋盘大小减半
int mid_x = x + half_size - 1; // 棋盘中心点
int mid_y = y + half_size - 1;
int tile_type = tiles[0].type; // 当前骨牌类型
// 找到特殊方格所在的象限
if (special_x <= mid_x && special_y <= mid_y) {
tile_type = tiles[0].type; // 第一象限
} else if (special_x <= mid_x && special_y > mid_y) {
tile_type = tiles[1].type; // 第二象限
} else if (special_x > mid_x && special_y <= mid_y) {
tile_type = tiles[2].type; // 第三象限
} else {
tile_type = tiles[3].type; // 第四象限
}
// 将特殊方格所在的象限的骨牌覆盖掉
for (int i = x; i < x + size; i += TILE_SIZE) {
for (int j = y; j < y + size; j += TILE_SIZE) {
if (i <= mid_x && j <= mid_y) {
if (tile_type == tiles[0].type) continue;
} else if (i <= mid_x && j > mid_y) {
if (tile_type == tiles[1].type) continue;
} else if (i > mid_x && j <= mid_y) {
if (tile_type == tiles[2].type) continue;
} else {
if (tile_type == tiles[3].type) continue;
}
// 找到一个空的位置
if (board[i][j] == 0) {
// 放置骨牌
board[i][j] = board[i][j+1] = board[i+1][j] = board[i+1][j+1] = tile_type;
// 递归覆盖其他部分
cover_board(x, y, half_size, i, j);
cover_board(x, y+half_size, half_size, i, j+TILE_SIZE);
cover_board(x+half_size, y, half_size, i+TILE_SIZE, j);
cover_board(x+half_size, y+half_size, half_size, i+TILE_SIZE, j+TILE_SIZE);
return;
}
}
}
}
int main() {
// 初始化棋盘
for (int i = 0; i < BOARD_SIZE; i++) {
for (int j = 0; j < BOARD_SIZE; j++) {
board[i][j] = 0;
}
}
// 将特殊方格置为1
int special_x = 1023;
int special_y = 1023;
board[special_x][special_y] = 1;
// 棋盘覆盖
cover_board(0, 0, BOARD_SIZE, special_x, special_y);
// 输出结果
for (int i = 0; i < BOARD_SIZE; i++) {
for (int j = 0; j < BOARD_SIZE; j++) {
printf("%d ", board[i][j]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
```
这个算法的时间复杂度为 O(4^k),其中 k 是棋盘的大小(即 2^k)。由于每次递归都会枚举四种不同类型的骨牌,因此时间复杂度与棋盘大小呈指数关系,对于较大的棋盘可能会非常耗时。因此,实际应用中需要采取一些优化措施来提高算法的效率。
阅读全文