棋盘覆盖

在一个2k x 2k ( 即:2^k x 2^k )个方格组成的棋盘中,恰有一个方格与其余方格不一样,称该方格为一特殊方格,且称该棋盘为一特殊棋盘。在棋盘覆盖问题中,要用图示的4种不一样形态的L型骨牌覆盖给定的特殊棋盘上除特殊方格之外的全部方格,且任何2个L型骨牌不得重叠覆盖,用到的方格数为(4^k-1)/3
 
 
  
 
    这里咱们用分治法解决该问题。分治法是把一个规模很大的问题分解为多个规模较小、相似的子问题,而后递归地解决全部子问题,最后再由子问题的解决获得原问题的解决。
【解题思路】:将2^k x 2^k的棋盘,先分红相等的四块子棋盘,其中特殊方格位于四个中的一个,构造剩下没特殊方格三个子棋盘,将他们中的也假一个方格设为特殊方格。若是是:
左上的子棋盘(若不存在特殊方格)----则将该子棋盘右下角的那个方格假设为特殊方格
右上的子棋盘(若不存在特殊方格)----则将该子棋盘左下角的那个方格假设为特殊方格
左下的子棋盘(若不存在特殊方格)----则将该子棋盘右上角的那个方格假设为特殊方格
右下的子棋盘(若不存在特殊方格)----则将该子棋盘左上角的那个方格假设为特殊方格
为了将这三个无特殊方格的子棋盘转化为特殊棋盘,能够用一个L型骨牌覆盖这三个较小棋盘的 汇合处,如图B所示,这三个子棋盘上被L型骨牌覆盖的方格就成为该棋盘的特殊方格,从而将原问题转化为4个较小规模的棋盘覆盖问题。递归的使用这种分割直至棋盘分割为1*1棋盘。
 固然上面四种,只可能且一定只有三个成立,那三个假设的特殊方格恰好构成一个L型骨架,咱们能够给它们做上相同的标记。这样四个子棋盘就分别都和原来的大棋盘相似,咱们就能够用递归算法解决。
代码以下:
 1 #include<iostream.h>
 2 int tile=1;
 3 int board[100][100];
 4 void chessBoard(int tr, int tc, int dr, int dc, int size)
 5 {
 6        if(size==1)
 7               return;
 8        int t=tile++;//L型骨牌号
 9        int s=size/2;//分割棋盘
10        if(dr<tr+s && dc<tc+s)//若是棋盘在左上角中
11               chessBoard(tr, tc, dr, dc, s);//分割左上角棋盘
12        else
13        {
14               board[tr+s-1][tc+s-1]=t;//用t号覆盖右下角
15               chessBoard(tr, tc, tr+s-1, tc+s-1, s);//覆盖其余方格
16        }
17        if(dr<tr+s && dc>=tc+s)//若是棋盘在右上角中
18               chessBoard(tr, tc+s, dr, dc, s); //分割右上角棋盘
19        else
20        {
21               board[tr+s-1][tc+s]=t;//用t号覆盖左上角
22               chessBoard(tr, tc+s, tr+s-1, tc+s, s);//覆盖其余方格
23        }
24        if(dr>=tr+s && dc<tc+s)//若是棋盘在左下角中
25               chessBoard(tr+s, tc, dr, dc, s);//分割左下角棋盘
26        else
27        {
28               board[tr+s][tc+s-1]=t;//用t号覆盖右上角
29               chessBoard(tr+s, tc, tr+s, tc+s-1, s);//覆盖其余方格
30        }
31        if(dr>=tr+s && dc>=tc+s)//若是棋盘在右下角中
32               chessBoard(tr+s, tc+s, dr, dc, s);//分割右下角棋盘
33        else
34        {
35               board[tr+s][tc+s]=t;//用t号覆盖左上角
36               chessBoard(tr+s, tc+s, tr+s, tc+s, s);//覆盖其余方格
37        }
38 }
39  
40 void main()
41 {
42        int size;
43        cout<<"输入棋盘的size(大小必须是2的n次幂): ";
44        cin>>size;
45        int index_x,index_y;
46        cout<<"输入特殊方格位置的坐标: ";
47        cin>>index_x>>index_y;
48        chessBoard(0,0,index_x,index_y,size);
49        for(int i=0;i<size;i++)
50        {
51               for(int j=0;j<size;j++)
52                      cout<<board[i][j]<<"\t";
53               cout<<endl; 
54        } 
55 }