前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >数据结构 第10讲 好玩贪吃蛇——数字矩阵

数据结构 第10讲 好玩贪吃蛇——数字矩阵

作者头像
rainchxy
发布2018-09-13 16:01:58
7280
发布2018-09-13 16:01:58
举报
文章被收录于专栏:趣学算法趣学算法

数据结构 第10讲 好玩贪吃蛇——数字矩阵

上题目:

这是螺旋状的分布啊,有点像棒棒糖上面的圆圈圈。那么怎么解呢? 一种思路:先填外围一圈,然后把内部看作一个子问题,继续填充。 即前面的4*n-4个元素顺时针填充外围, 剩下的问题变成用后面的元素填充一个规模为n-2的子问题。 再用剩余元素的前面4*(n-2)-4个元素顺时针填充规模为n-2的子问题外围, 剩下的问题变成用后面的元素填充一个规模为n-4的更小的子问题 …… 依次类推。 当n=1时填唯一的一个数即可。 换一种思路:把放出一个好玩的贪吃蛇,按照右下左上的顺序吃蛋糕,一边吃蛋糕,一边拉数字,多吃一个蛋糕,拉出的数字多1,直到把所有的蛋糕吃完。

当贪吃蛇把小蛋糕吃完的时候,画风就变成了这样:

那么程序设计怎么做呢? 因为贪吃蛇出动按照右下左上四个方向,因此先定义一个方向偏移数组: 向右:行+0,列+1;偏移量:DIR[0].x=0; DIR[0].y=1; 向下:行+1,列+0;偏移量:DIR[1].x=1; DIR[1].y=0; 向左:行+0,列-1;偏移量:DIR[2].x=0; DIR[2].y=-1; 向上:行-1,列+0;偏移量:DIR[3].x=-1; DIR[3].y=0; 定义了偏移数组后,就可以从左上角开始,先向右走,只要有蛋糕或未到边界就继续前进,否则选择下一个方向,一直走下去,直到拉出的数字达到最大值n2,算法停止。 那么你怎么知道有没有蛋糕呢? 因为吃了蛋糕后,这个方格就变成了一个大于零的数字,因此我们可以设置为0时有蛋糕。

那么你怎么知道有没有到达边界呢? 四周封锁:

 做了封锁之后,小贪吃蛇再也不用担心跑出边界了,它只需要按照右下左上的方向,只吃有蛋糕的格子(为0)就可以了。
 源码:
 #include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
 
typedef struct
{
int x;
int y;
} Position;//位置
 
int m[30][30];//地图
Position here,next;//当前位置,下一个位置
Position DIR[4]={0, 1, 1, 0, 0, -1, -1, 0};//右下左上方向数组
 
void Init(int n)
{
    for(int i=1; i<=n; i++)
    {
        for(int j=1; j<=n; j++) //方格阵列初始化为0
        m[i][j]=0;
    }
    for(int j=0; j<=n+1; j++) //方格阵列上下围墙
        m[0][j]=m[n+1][j]=-1;
    for(int i=0; i<=n+1; i++) //方格阵列左右围墙
        m[i][0]=m[i][n+1]=-1;
}
 
void Print(int start,int endi)//start, endi为开始和结束下标
{
    for (int i=start; i<=endi; i++)
    {
        cout<<m[i][start];
        for (int j=start+1; j<=endi; j++)
        {
            cout<<"\t"<<m[i][j];
        }
        cout<<endl;
    }
    cout<<endl;
}
 
// n:原问题规模
// m:地图矩阵
void Solve(int n)
{
    here.x=1;//左上角有蛋糕的位置
    here.y=1;
    int dirIndex=0;
    int num=1;
    m[1][1]=1;
    while(num<n*n)
    {
        next.x=here.x+DIR[dirIndex].x;
        next.y=here.y+DIR[dirIndex].y;
        if(m[next.x][next.y]==0) //判断下一个位置是否有蛋糕
        {
            m[next.x][next.y]=++num; //吃了蛋糕,拉出的数字加1
            here=next; //以next为当前位置,继续走
         }
         else
        dirIndex=(dirIndex+1)%4;//换下一个方向,按右下左上顺序继续吃蛋糕
    }
}
 
 
int main()
{
    int n=0;
    cout<<"请输入大于1小于等于20的整数n:"<<endl;
    cin>>n;
    while(n<1||n>20)
    {
       cout<<"请输入大于1小于等于20的整数n:"<<endl;
       cin>>n;
    }
    Init(n);
    Print(0,n+1);
    Solve(n);
    Print(1,n);
    return 0;
}
本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2017年10月20日,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 作者个人站点/博客 前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档