使用集合计算给定8x8大小的棋盘,棋盘上仅有一只马,马的初始位置随机,要求不能重复经过棋 牌上的同一个点,求马可以有多少途径遍历棋盘上所有点。java
时间: 2024-03-15 07:47:07 浏览: 117
棋盘马的遍历(数据结构)
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可以使用集合来记录已经访问过的点,以避免重复经过同一个点。具体思路如下:
1. 定义棋盘大小和马的初始位置,用一个二元组表示马的位置。
2. 定义一个集合 `visited` 用于记录已经访问过的点,将初始位置加入集合。
3. 定义一个变量 `count` 用于记录遍历过的点数,初始值为1。
4. 从马的初始位置开始,向八个方向移动,如果移动后的位置在棋盘内且未访问过,则将该位置加入集合,并将 `count` 加1。
5. 如果 `count` 等于棋盘大小,则说明所有点都被遍历过,返回1;否则递归进入下一层搜索。
6. 如果递归返回1,则说明已经遍历完所有点,返回1;否则将当前位置从集合中移除,回溯到上一个状态继续搜索。
7. 最终返回遍历所有点的方案数。
以下是 Java 代码实现:
```java
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
public class KnightTour {
private static final int SIZE = 8;
private static int[][] moves = {{2, 1}, {1, 2}, {-1, 2}, {-2, 1}, {-2, -1}, {-1, -2}, {1, -2}, {2, -1}};
private static boolean isValid(int x, int y, Set<String> visited) {
return x >= 0 && x < SIZE && y >= 0 && y < SIZE && !visited.contains(x + "," + y);
}
private static int solve(int x, int y, Set<String> visited, int count) {
visited.add(x + "," + y);
count++;
if (count == SIZE * SIZE) {
return 1;
}
int result = 0;
for (int[] move : moves) {
int nextX = x + move[0];
int nextY = y + move[1];
if (isValid(nextX, nextY, visited)) {
result += solve(nextX, nextY, visited, count);
}
}
visited.remove(x + "," + y);
return result;
}
public static void main(String[] args) {
int startX = (int) (Math.random() * SIZE);
int startY = (int) (Math.random() * SIZE);
Set<String> visited = new HashSet<>();
visited.add(startX + "," + startY);
int count = 1;
int result = 0;
for (int[] move : moves) {
int nextX = startX + move[0];
int nextY = startY + move[1];
if (isValid(nextX, nextY, visited)) {
result += solve(nextX, nextY, visited, count);
}
}
System.out.println(result);
}
}
```
该算法的时间复杂度为 $O(8^{n^2})$,其中 $n$ 为棋盘的大小,因此只适用于较小的棋盘。
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