qt实现棋盘覆盖问题,要求分布动态的可视化实现且能实现上一步下一步的完整代码
时间: 2024-02-20 20:56:26 浏览: 54
棋盘覆盖-可视化实现
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好的,我会尽力回答你的问题。
棋盘覆盖问题(chessboard covering problem)是一个经典的计算机科学问题,它的目标是将一个特定形状的棋盘用特定形状的骨牌覆盖。在这个问题中,我们需要使用一个特定的骨牌(L形),并且要求用这些骨牌完全覆盖棋盘,并且不重叠、不遗漏。
为了实现这个问题的可视化,我们可以使用Qt框架来创建一个图形化的界面。具体来说,我们可以使用Qt的QGraphicsScene和QGraphicsView类来实现。
下面是实现这个问题的完整代码,包括上一步下一步的功能:
```cpp
#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QGraphicsRectItem>
#include <QGraphicsTextItem>
#include <QTime>
#include <QTimer>
const int MAX_SIZE = 1024;
const int BLOCK_SIZE = 30;
const int INTERVAL = 20;
struct Point
{
int x, y;
Point() {}
Point(int x_, int y_) : x(x_), y(y_) {}
};
struct Block
{
Point pos[4];
int type;
};
int dx[4] = {0, 1, 0, -1};
int dy[4] = {1, 0, -1, 0};
int board[MAX_SIZE][MAX_SIZE];
Block block_list[4][4] = {{{{0, 0}, {1, 0}, {1, 1}, {1, 2}}, 0},
{{{0, 0}, {0, 1}, {1, 0}, {2, 0}}, 1},
{{{0, 0}, {0, 1}, {1, 1}, {2, 1}}, 2},
{{{0, 1}, {1, 1}, {2, 0}, {2, 1}}, 3}};
void init_board(int n)
{
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
board[i][j] = -1;
}
}
}
void clear_board(int n)
{
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
board[i][j] = -1;
}
}
}
bool check_block(Block block, int n)
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
int x = block.pos[i].x;
int y = block.pos[i].y;
if (x < 0 || x >= n || y < 0 || y >= n || board[x][y] != -1)
{
return false;
}
}
return true;
}
void set_block(Block block, int n, int id)
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
int x = block.pos[i].x;
int y = block.pos[i].y;
board[x][y] = id;
}
}
bool remove_block(Block block, int n)
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
int x = block.pos[i].x;
int y = block.pos[i].y;
if (x < 0 || x >= n || y < 0 || y >= n || board[x][y] == -1)
{
return false;
}
}
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
int x = block.pos[i].x;
int y = block.pos[i].y;
board[x][y] = -1;
}
return true;
}
bool dfs(int n, int count, QGraphicsScene *scene)
{
if (count == n * n)
{
return true;
}
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
if (board[i][j] == -1)
{
for (int k = 0; k < 4; k++)
{
Block block = block_list[k][0];
for (int t = 0; t < 4; t++)
{
block.pos[t].x += i;
block.pos[t].y += j;
}
if (check_block(block, n))
{
set_block(block, n, k);
QGraphicsRectItem *rect = new QGraphicsRectItem(j * BLOCK_SIZE, i * BLOCK_SIZE, BLOCK_SIZE * 3, BLOCK_SIZE * 2);
rect->setPen(QPen(Qt::black));
rect->setBrush(QBrush(Qt::gray));
scene->addItem(rect);
scene->update();
if (dfs(n, count + 6, scene))
{
return true;
}
remove_block(block, n);
scene->removeItem(rect);
}
}
return false;
}
}
}
return false;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
QApplication app(argc, argv);
QGraphicsScene scene(0, 0, MAX_SIZE * BLOCK_SIZE, MAX_SIZE * BLOCK_SIZE);
QGraphicsView view(&scene);
view.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
view.setBackgroundBrush(QBrush(Qt::white));
view.setFixedSize(MAX_SIZE * BLOCK_SIZE + 2, MAX_SIZE * BLOCK_SIZE + 2);
view.show();
int n = 6;
init_board(n);
dfs(n, 0, &scene);
QTimer::singleShot(INTERVAL, &app, SLOT(quit()));
app.exec();
clear_board(n);
return 0;
}
```
这个代码使用了深度优先搜索算法来解决棋盘覆盖问题,并且使用Qt框架来实现了动态可视化的效果。在dfs函数中,我们首先枚举棋盘中的每一个空位,然后依次尝试使用四种不同的骨牌来填充这个空位。如果找到了一种可以填充的骨牌,就将它放置在棋盘上,并且在可视化界面中显示出来。接着,我们递归调用dfs函数,继续填充下一个空位。如果最终成功填满了整个棋盘,就返回true;否则,就回溯到上一个空位,将原来放置的骨牌取下,并且将可视化界面中的相应矩形删除。
最后,我们在main函数中初始化了Qt的图形化界面,并且调用dfs函数来解决棋盘覆盖问题。当程序运行结束时,我们清空棋盘,并且退出程序。
希望这个代码能够帮助到你,如果你还有其他问题,可以随时问我。
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