在一个2^k * 2^k个方格组成的棋盘中,有一个方格与其它的不同,若使用以下四种L型骨牌覆盖除这个特殊方格的其它方格,如何覆盖。
四各L型骨牌如下图1
图1
棋盘中的特殊方格如图2
图2
实现的基本原理是将2^k * 2^k的棋盘分成四块2^(k - 1) * 2^(k - 1)的子棋盘,特殊方格一定在其中的一个子棋盘中,
如果特殊方格在某一个子棋盘中,继续递归处理这个子棋盘,直到这个子棋盘中只有一个方格为止;
如果特殊方格不在某一个子棋盘中,将这个子棋盘中的相应的位置设为骨牌号,将这个无特殊方格的了棋盘转换为有特殊方格的子棋盘,然后再递归处理这个子棋盘。
以上原理如图3所示。
图3
将棋盘保存在一个二维数组中。骨牌号从1开始,特殊方格为0,如果是一个4 * 4的棋盘,特殊方格为(2,2),那么程序的输出为
2 2 3 3
2 1 1 3
4 1 0 5
4 4 5 5
相同数字的为同一骨牌。
#include<iostream>
using namespace std;
int tile=1; //L型骨牌的编号(递增)
int board[100][100]; //棋盘
/*****************************************************
* 递归方式实现棋盘覆盖算法
* 输入参数:
* tr--当前棋盘左上角的行号
* tc--当前棋盘左上角的列号
* dr--当前特殊方格所在的行号
* dc--当前特殊方格所在的列号
* size:当前棋盘的:2^k
*****************************************************/
void chessBoard ( int tr, int tc, int dr, int dc, int size )
{
if ( size==1 ) //棋盘方格大小为1,说明递归到最里层
return;
int t=tile++; //每次递增1
int s=size/2; //棋盘中间的行、列号(相等的)
//检查特殊方块是否在左上角子棋盘中
if ( dr<tr+s && dc<tc+s ) //在
chessBoard ( tr, tc, dr, dc, s );
else //不在,将该子棋盘右下角的方块视为特殊方块
{
board[tr+s-1][tc+s-1]=t;
chessBoard ( tr, tc, tr+s-1, tc+s-1, s );
}
//检查特殊方块是否在右上角子棋盘中
if ( dr<tr+s && dc>=tc+s ) //在
chessBoard ( tr, tc+s, dr, dc, s );
else //不在,将该子棋盘左下角的方块视为特殊方块
{
board[tr+s-1][tc+s]=t;
chessBoard ( tr, tc+s, tr+s-1, tc+s, s );
}
//检查特殊方块是否在左下角子棋盘中
if ( dr>=tr+s && dc<tc+s ) //在
chessBoard ( tr+s, tc, dr, dc, s );
else //不在,将该子棋盘右上角的方块视为特殊方块
{
board[tr+s][tc+s-1]=t;
chessBoard ( tr+s, tc, tr+s, tc+s-1, s );
}
//检查特殊方块是否在右下角子棋盘中
if ( dr>=tr+s && dc>=tc+s ) //在
chessBoard ( tr+s, tc+s, dr, dc, s );
else //不在,将该子棋盘左上角的方块视为特殊方块
{
board[tr+s][tc+s]=t;
chessBoard ( tr+s, tc+s, tr+s, tc+s, s );
}
}
void main()
{
int size;
cout<<"输入棋盘的size(大小必须是2的n次幂): ";
cin>>size;
int index_x,index_y;
cout<<"输入特殊方格位置的坐标: ";
cin>>index_x>>index_y;
chessBoard ( 0,0,index_x,index_y,size );
for ( int i=0; i<size; i++ )
{
for ( int j=0; j<size; j++ )
cout<<board[i][j];
cout<<endl;
}
}