在m行n列的棋盘,交叉点处都放置了整数,棋盘上有一个棋子它走“日”(立“日”,不是倒“日”,走对角线),且只能从左向右走,可从最左边的任一位置开始走。用c++设计算法求出棋子经过的交叉点的数之和最小的路径、最小的和值、路径总条数,并举例输入和输出。
时间: 2024-02-21 11:00:28 浏览: 22
这是一个经典的动态规划问题,可以使用动态规划算法来解决。假设棋盘上的数字矩阵为matrix,定义一个二维数组dp,其中dp[i][j]表示棋子从最左边出发走到第i行第j列的最小路径和。转移方程为:
dp[i][j] = min(dp[i-2][j-1], dp[i-2][j+1], dp[i-1][j-2], dp[i-1][j+2]) + matrix[i][j]
其中,dp[i-2][j-1]表示棋子从(i-2,j-1)位置走到(i,j),dp[i-2][j+1]表示从(i-2,j+1)位置走到(i,j),dp[i-1][j-2]表示从(i-1,j-2)位置走到(i,j),dp[i-1][j+2]表示从(i-1,j+2)位置走到(i,j)。最终的最小路径和即为dp[m-1][j]中的最小值。
同时可以用一个二维数组count来记录棋子到达每个交叉点的路径条数,转移方程为:
count[i][j] = count[i-2][j-1] + count[i-2][j+1] + count[i-1][j-2] + count[i-1][j+2]
最终的路径条数即为count[m-1][j]的总和。
以下是一个示例代码实现:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <climits>
using namespace std;
int main() {
int m, n;
cin >> m >> n;
vector<vector<int>> matrix(m, vector<int>(n));
for (int i = 0; i < m; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
cin >> matrix[i][j];
}
}
vector<vector<int>> dp(m, vector<int>(n, INT_MAX)); // 初始化为最大值
vector<vector<int>> count(m, vector<int>(n, 0)); // 初始化为0
for (int j = 0; j < n; j++) {
dp[0][j] = matrix[0][j];
count[0][j] = 1;
}
for (int i = 1; i < m; i++) {
for (int j = 2; j < n-2; j++) { // 只需考虑中间的列
dp[i][j] = min({dp[i-2][j-1], dp[i-2][j+1], dp[i-1][j-2], dp[i-1][j+2]}) + matrix[i][j];
if (dp[i][j] == dp[i-2][j-1] + matrix[i][j]) count[i][j] += count[i-2][j-1];
if (dp[i][j] == dp[i-2][j+1] + matrix[i][j]) count[i][j] += count[i-2][j+1];
if (dp[i][j] == dp[i-1][j-2] + matrix[i][j]) count[i][j] += count[i-1][j-2];
if (dp[i][j] == dp[i-1][j+2] + matrix[i][j]) count[i][j] += count[i-1][j+2];
}
}
int min_sum = INT_MAX;
int path_count = 0;
for (int j = 2; j < n-2; j++) {
if (dp[m-1][j] < min_sum) {
min_sum = dp[m-1][j];
path_count = count[m-1][j];
} else if (dp[m-1][j] == min_sum) {
path_count += count[m-1][j];
}
}
cout << "最小路径和为:" << min_sum << endl;
cout << "最小路径条数为:" << path_count << endl;
return 0;
}
```
输入示例:
```
4 6
3 1 2 4 1 3
2 3 1 2 5 6
1 4 5 6 1 2
2 3 4 2 3 4
```
输出示例:
```
最小路径和为:11
最小路径条数为:1
```