现在需要在一个 500 米×500 米的土地上种树,每棵树需要占地 10 平方米,并且不能与其他树的占地重叠,树与树之间留有2.5米的安全距离,用matlab求解
时间: 2023-12-03 15:47:01 浏览: 142
这个问题可以转化为在一个500米×500米的区域内放置若干个10平方米的矩形,使得矩形之间的距离不小于12.5米(包括矩形本身的大小)。
我们可以用深度优先搜索(DFS)来解决这个问题。具体步骤如下:
1. 定义一个二维数组 `grid`,用来表示整个区域的状态,其中 `grid(i,j)` 表示第 i 行第 j 列上是否已经放置了矩形。初始化为全0。
2. 定义一个函数 `dfs(x,y)`,表示从第 x 行第 y 列开始放置矩形,返回是否能够找到一种合法的摆放方案。在函数内部,我们需要遍历整个区域,找到第一个可以放置矩形的位置,然后尝试放置矩形,并递归地调用 `dfs` 函数处理剩下的区域。如果递归调用成功,说明已经找到一种合法的方案,返回 true;否则,撤销当前的放置,继续寻找下一个可行位置。
3. 从左上角开始调用 `dfs` 函数,尝试找到一种合法的方案。
下面是具体的代码实现(注:由于计算量较大,可能需要等待一段时间才能得到结果):
```matlab
function result = plant_trees()
grid = zeros(500, 500);
result = dfs(grid, 1, 1);
end
function res = dfs(grid, x, y)
if x > 500
res = true;
return;
end
if y > 500
res = dfs(grid, x+1, 1);
return;
end
if grid(x,y) == 1
res = dfs(grid, x, y+1);
return;
end
if check(grid, x, y)
grid(x,y) = 1;
res = dfs(grid, x, y+1);
if res
return;
end
grid(x,y) = 0;
end
res = false;
end
function res = check(grid, x, y)
[m, n] = size(grid);
for i = max(1,x-11):min(m,x+11)
for j = max(1,y-11):min(n,y+11)
if grid(i,j) == 1 && (i~=x || j~=y)
if abs(i-x) < 15 && abs(j-y) < 15
res = false;
return;
end
end
end
end
res = true;
end
```
运行 `plant_trees()` 函数即可得到结果。如果返回 true,则说明找到了一种合法的方案,否则说明无解。
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