图的深度优先遍历和马踏棋盘算法

图的深度优先遍历思想

图的遍历通常有两种遍历次序方案: 深度优先遍历和广度优先遍历。
深度优先遍历(DepthFirstSearch)也有称为深度优先搜索:简称DFS。
它的具体思想类似于在一个房间里面找钥匙的方案: 无论从哪一间房间开始都可以,将房间内的墙角,床头,床下,衣柜,电视柜等挨个寻找,做到不放过任何一个死角,接着再寻找下一个房间。

马踏棋盘算法(骑士周游问题)

题目渊源:
马踏棋盘问题(又称骑士周游或骑士漫游问题)是算法设计的经典问题之一。
题目要求:
国际象棋的棋盘为8*8的方格棋盘,现将“马”放在任意指定的方格中,按照“马”走棋的规则将“马进行移动。要求每个方格只能进入一次,最终使得“马”走遍棋盘64个方格。
编写代码,实现马踏棋盘的操作,要求用1-64来标注“马”移动的路径。

图片.png

解决问题借鉴的思路:

  1. 回溯法:
    回溯法的直到实现很简单,就是一条路走到黑,碰壁了再回来一条路走到黑...一般和递归可以很好的搭配使用,还有深度优先搜索(DFS)。
  2. 哈密尔顿路径:
    图G中的哈密尔顿路径指的是经过图G中的每个顶点,且只经过一次的一条轨迹,如果这条轨迹是一条闭合路径(从起点出发不重复的遍历所有有点后仍能回到起点),那么这条路经称为哈密尔顿回路。

代码实现

#include "stdafx.h"
#include<stdio.h>
#include<time.h>

#define X 8
#define Y 8
int chess[X][Y];

//找到基于(x,y)位置的下一个可走的位置
int nextxy(int *x, int *y, int count) { 
    switch (count)
    {
    case 0:
        if (*x + 2 <= X -1 && *y - 1 >= 0 && chess[*x + 2][*y - 1] == 0)
        {
            *x += 2;
            *y -= 1;
            return 1;
        }
        break;
    case 1:
        if (*x + 2 <= X - 1 && *y + 1 <= Y -1 && chess[*x + 2][*y + 1] == 0)
        {
            *x += 2;
            *y += 1;
            return 1;
        }
        break;
    case 2:
        if (*x + 1 <= X - 1 && *y - 2 >= 0 && chess[*x + 1][*y - 2] == 0)
        {
            *x = *x + 1;
            *y = *y - 2;
            return 1;
        }
        break;
    case 3:
        if (*x + 1 <= X - 1 && *y + 2 <= Y -1 && chess[*x + 1][*y + 2] == 0)
        {
            *x = *x + 1;
            *y = *y + 2;
            return 1;
        }
        break;
    case 4:
        if (*x - 2 >= 0 && *y - 1 >= 0 && chess[*x - 2][*y - 1] == 0)
        {
            *x = *x - 2;
            *y = *y - 1;
            return 1;
        }
        break;
    case 5:
        if (*x - 2 >= 0 && *y + 1 <= Y - 1 && chess[*x - 2][*y + 1] == 0)
        {
            *x = *x - 2;
            *y = *y + 1;
            return 1;
        }
        break;
    case 6:
        if (*x - 1 >= 0 && *y - 2 >= 0 && chess[*x - 1][*y - 2] == 0)
        {
            *x = *x - 1;
            *y = *y - 2;
            return 1;
        }
        break;
    case 7:
        if (*x - 1 >= 0 && *y + 2 <= Y - 1 && chess[*x - 1][*y + 2] == 0)
        {
            *x = *x - 1;
            *y = *y + 2;
            return 1;
        }
        break;
    default:
        break;
    }

    return 0;
}

void printc() {
    int i, j;
    for (i = 0; i < X; i++)
    {
        for (j = 0; j < Y; j++)
        {
            printf("%2d\t", chess[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    printf("\n");
}

//深度优先遍历棋盘的算法
//(x, y)为起始位置的坐标
//tag是标记变量, 每走一步 tag + 1
int TravelChessBoard(int x, int y, int tag) {
    int x1 = x, y1 = y, flag = 0, count = 0;
    chess[x][y] = tag;
    if (X * Y <= tag)
    {
        printc();
        //打印棋盘
        return 1;
    }
    flag = nextxy(&x1, &y1, count);
    while (0 == flag && count < 7)
    {
        count++;
        flag = nextxy(&x1, &y1, count);
    }
    
    //找到马下一个可走坐标(x1, y1)  如果找到flag=1 否则为0
    while (flag)
    {
        if (TravelChessBoard(x1, y1, tag + 1)) {
            return 1;
        }
        //继续找到马下一个可走坐标(x1, y1)  如果找到flag=1 否则为0
        x1 = x;
        y1 = y;
        count++;
        flag = nextxy(&x1, &y1, count);
        while (0 == flag && count < 7)
        {
            count++;
            flag = nextxy(&x1, &y1, count);
        }
    }
    if (0 == flag)
    {
        chess[x][y] = 0;
    }
    return 0;
}


int main() {
    
    int i, j;
    clock_t start, finish;
    start = clock();
    for (i = 0; i < X; i++) {
        for (j = 0; j < Y; j++)
        {
            chess[i][j] = 0;
        }
    }
    if (!TravelChessBoard(2, 0, 1)) 
    {
        printf("抱歉,马踏棋盘失败");
    } 
    finish = clock();
    printf("\n本次计算一共耗时:%f秒\n\n", (double)(finish - start) / CLOCKS_PER_SEC);

    getchar();
    getchar();
    return 0;
}
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 202,905评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,140评论 2 379
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,791评论 0 335
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,483评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,476评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,516评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,905评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,560评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,778评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,557评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,635评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,338评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,925评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,898评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,142评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,818评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,347评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容