С Новым годом! Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
С++ для начинающих
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Карта форума Темы раздела Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.85/13: Рейтинг темы: голосов - 13, средняя оценка - 4.85
0 / 0 / 0
Регистрация: 23.04.2021
Сообщений: 27
1

Найти самый длинный несамопересекающийся путь коня на доске 6 x 6 с помощью рекурсивного алгоритма

31.05.2021, 15:08. Показов 2368. Ответов 5
Метки нет (Все метки)

Author24 — интернет-сервис помощи студентам
Приветствую. Задача звучит следующим образом: Найти самый длинный несамопересекающийся путь коня на доске 6 x 6 с помощью рекурсивного алгоритма.
Честно, вообще нет вариантов, как это сделать. Единственное, до чего я допёр - это создать матрицу 6 x 6, заполненную 0 элементами. А дальше труба. Я понимаю, что конь может пойти у коня всего может быть 8 вариантов хождения, но как их реализовать вообще. Кроме этого, абсолютно не понимаю, как проверить путь на пересекаемость, конь же по факту сразу перемещается на клетку, а не проходит по отдельности каждую часть пути.
P.S. Этот путь состоит из 17 ходов.

Добавлено через 2 часа 18 минут
Ребят, не уж то никто не может помочь. Я сам попытался что-то написать
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
 
using namespace std;
 
int const n = 8;
int Doska[n][n];
int x0, 
    y0;
 
int Turn[8][2] =
{
    { -1, -2 },
    { -2, -1 },
    { -2, 1 },
    { -1, 2 },
    { 1, 2 },
    { 2, 1 },
    { 2, -1 },
    { 1, -2 }
};
 
bool CanStep(int x, int y)
{   
    return x >= 0 && y >= 0 && x < n && y < n;
}
 
bool Moves(int x, int y)
{
    return CanStep(x, y) && Doska[x][y] == 0;
}
 
bool NonCross ( int x, int y)
{
    return Moves(x,y) &&
}
void Gen (int Doska[n][n], int n)
{
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < n; j++)
        {
            Doska[i][j] = 0;
        }
    }
}
 
void vuvod(int Doska[n][n], int n)
{
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        cout << "---------------------------------" << endl;
        for (int j = 0; j < n; j++)
        {
            if (j < n - 1)
                cout << "|" << " " << Doska[i][j] << " ";
            else
                cout << "|" << " " << Doska[i][j] << " " << "|";
        }
        cout << endl;
    }
    cout << "---------------------------------" << endl;
}
Но как дальше я не знаю. Как проверить на непересекаемость.

Добавлено через 53 минуты
Разбить каждую двойку на единицы?
0
Лучшие ответы (1)
Programming
Эксперт
9485 / 562 / 19
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 11,671
Блог
31.05.2021, 15:08
Ответы с готовыми решениями:

Дано положение коня на шахматной доске. Определить минимальный путь коня в заданную точку
здравствуйте очень нужна ваша помощь. Нужно решить задачу (Дано положение коня на шахматной доске....

Найти самый длинный простой путь в графе.
Найти самый длинный простой путь в графе. Вот подобная задача которая находит вершины графа,...

Найти самый длинный простой путь в графе
Как найти самый длинный простой путь в графе, граф сами задаем любой . Кто может помочь с...

Найти самый длинный путь от корня дерева к листьям
Найти самый длинный путь от корня дерева к листьям и вывести путь на консоль. Помогите пожалуйста...

5
458 / 294 / 191
Регистрация: 23.06.2018
Сообщений: 678
31.05.2021, 16:09 2
Цитата Сообщение от Qrote Посмотреть сообщение
Как проверить на непересекаемость.
Честно говоря, мне с самого начала было не очень понятно что здесь значит самопересекаемость... Но судя по вашему ответу в 17 ходов, вы про это (изображение в конце страницы).
По сути, нужно просто проверять пересечение отрезков и использовась ли ранее текущая клетка.
1
0 / 0 / 0
Регистрация: 23.04.2021
Сообщений: 27
31.05.2021, 17:07  [ТС] 3
Bleach163, ну насчёт клетки более-менее понятно, а как проверить пересечение отрезков? У меня идея сейчас - это переделка задачи про посещение конём всех клеток( как здесь Задача о ходе коня. Опять), просто разбив ход коня на 3 части. Но тогда 17 ходов никак не может выйти.
0
458 / 294 / 191
Регистрация: 23.06.2018
Сообщений: 678
01.06.2021, 13:20 4
Лучший ответ Сообщение было отмечено Qrote как решение

Решение

Я надеялся, что кто-нибудь даст свой вариант проверки пересечения, но раз таких нет, то будем проверять векторным произведением.
Многопоточность здесь только из-за того, что кое-кто позарился на доску 8х8, в однопоточном варианте я её проверял больше получаса. Можно было распараллелить и получше, но не хотел переделывать логику.
Если многопоточность не нужна - выбросьте все библиотеки кроме первых двух, счётчик, checker и часть main'а.
Собственно, код:
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
#include <iostream>
#include <vector>
#include <thread>
#include <future>
#include <atomic>
#include <string>
 
typedef std::pair<int, int> vec; // точка
typedef std::pair<vec, vec> segment; // отрезок
 
const int n = 6; // размер доски
const int limit = n / 2 + n % 2; // нужно для пропуска клеток, результат которых симметричен
thread_local std::vector<vec> steps, longest; // текущий и самый длинный путь
std::atomic_int counter = 0; // счётчик проверенных клеток для многопоточности
 
// Перегрузка вывода для красоты
std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const vec& p)
{
    return out << static_cast<char>('A' + p.first) << (p.second + 1);
}
 
// Сумма векторов
vec operator+(vec lhs, vec rhs)
{
    return vec(lhs.first + rhs.first, lhs.second + rhs.second);
}
 
// Разница векторов
vec operator-(vec lhs, vec rhs)
{
    return vec(lhs.first - rhs.first, lhs.second - rhs.second);
}
 
// Векторное произведение
int cross(const vec& p1, const vec& p2)
{
    return p1.first * p2.second - p2.first * p1.second;
}
 
// Знак без учёта нуля, ага
int sign(int number)
{
    return number < 0 ? -1 : 1;
}
 
// Проверка перечесения двух отрезков
bool crossing(const segment& s1, const segment& s2)
{
    vec cut;
    int prod1, prod2;
 
    cut = s1.second - s1.first;
    prod1 = cross(cut, s2.first - s1.first);
    prod2 = cross(cut, s2.second - s1.first);
    
    if (sign(prod1) == sign(prod2) || prod1 == 0 || prod2 == 0)
        return false;
 
    cut = s2.second - s2.first;
    prod1 = cross(cut, s1.first - s2.first);
    prod2 = cross(cut, s1.second - s2.first);
 
    if (sign(prod1) == sign(prod2) || prod1 == 0 || prod2 == 0)
        return false;
 
    return true;
}
 
void recursion(vec point)
{
    // Проверка на выход за пределы поля
    bool valid = point.first >= 0 && point.first < n && point.second >= 0 && point.second < n;
 
    // Проверка на пересечение отрезков и повторное использование клеток
    if (valid && !steps.empty())
    {
        // Проверка с конца чтобы сразу отсекать 1/8 ходов
        valid = point != steps.back();
 
        segment seg(steps.back(), point);
 
        for (size_t i = steps.size() - 1; i > 0 && valid; i--)
            valid = point != steps[i - 1] && !crossing(segment(steps[i - 1], steps[i]), seg);
    }
 
    // Если проверка не пройдена - сохранить самый длинный путь и выйти
    if (!valid)
    {
        if (steps.size() > longest.size())
            longest = steps;
        return;
    }
 
    // Добавление текущей точки в путь
    steps.push_back(point);
 
    // Все варианты хода
    static vec offsets[8] = { 
        vec( 2, 1), vec( 2, -1), 
        vec(-2, 1), vec(-2, -1),
        vec( 1, 2), vec( 1, -2),
        vec(-1, 2), vec(-1, -2)
    };
    // Проверка всех путей
    for (int i = 0; i < 8; i++)
        recursion(point + offsets[i]);
 
    // Извлечение текущей точки из пути
    steps.pop_back();
}
 
#define MULTITHREADING
 
std::vector<vec> checker(unsigned thread_id, unsigned thread_count)
{
    unsigned k = 0;
    for (int i = 0; i < limit; i++)
    {
        for (int j = i; j < limit; j++)
        {
            if (k == thread_id)
            {
                recursion(vec(i, j));
                std::cout << '\r' + std::to_string(++counter);
            }
            k = (k + 1) % thread_count;
        }
    }
    return longest;
}
 
int main()
{
#ifndef MULTITHREADING
    for (int i = 0; i < limit; i++)
    {
        for (int j = i; j < limit; j++)
        {
            std::cout << "\rCurrent start pos: " << i << ' ' << j;
            recursion(vec(i, j));
        }
    }
#else
    // Поддерживаемое количество потоков
    unsigned thread_count = std::thread::hardware_concurrency();
    if (thread_count == 0)
        thread_count = 1;
 
    // Количество обработанных клеток
    std::cout << 0;
 
    // Запуск потоков
    std::vector<std::future<std::vector<vec>>> futures;
    futures.reserve(thread_count);
    for (unsigned i = 0; i < thread_count; i++)
        futures.push_back(std::async(std::launch::async, checker, i, thread_count));
 
    // Ожидание завершения работы потоков и поиск самого длинного пути
    for (unsigned i = 0; i < thread_count; i++)
    {
        steps = futures[i].get();
        if (steps.size() > longest.size())
            longest.swap(steps);
    }
#endif // ! MULTITHREADING
 
    // Куча пробелов чтобы затереть вывод прогресса
    std::cout << "\r" << longest.size() - 1 << " steps.              " << std::endl;
 
    // Выводим путь
    std::cout << longest[0];
    for (size_t i = 1; i < longest.size(); i++)
        std::cout << '-' << longest[i];
    std::cout << std::endl;
}
А здесь небольшая прога на питоне, которая рисует доску и весь путь.
Кликните здесь для просмотра всего текста
Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
 
# Всякое связанное с размером
delta = 100 # размер 1 клетки
outline = 10 # обводка поля
radius = 15 # радиус круга на начале и конце
linew = 6 # ширина линии и обводки кругов
 
# Входные данные
w, h = 6, 6 # ширина и высота поля в клетках
pixw, pixh = (w + 2) * delta, (h + 2) * delta # ширина и высота изображения в пикселях (+2 клетки чтобы нарисовать буквы)
path = "A1-B2-A3-B4" # путь
 
# Инициализация Pillow
img = Image.new("RGB", (pixw, pixh))
img1 = ImageDraw.Draw(img)
font = ImageFont.truetype("arial.ttf", 40)
 
# Рисуем доску
img1.rectangle([0, 0, pixw, pixh], fill="#ffffff")
img1.rectangle([delta-outline, delta-outline, pixw-delta+outline, pixh-delta+outline], outline="#000000", width=10)
for j in range(1, h+1):
    img1.text([delta/2, j*delta+(delta/2)], str(h-j+1), fill="#000000", font=font, anchor="mm")
    img1.text([pixw-delta/2, j*delta+(delta/2)], str(h-j+1), fill="#000000", font=font, anchor="mm")
for i in range(1, w+1):
    img1.text([i*delta+(delta/2), delta/2], chr(ord('A')+i-1), fill="#000000", font=font, anchor="mm")
    img1.text([i*delta+(delta/2), pixh-delta/2], chr(ord('A')+i-1), fill="#000000", font=font, anchor="mm")
    for j in range(1, h+1):
        shape = [i*delta, j*delta, (i+1)*delta, (j+1)*delta]
        fill = "#7f7f7f" if (i+j) % 2 == 1 else "#afafaf"
        img1.rectangle(shape, fill = fill)
 
# Формируем путь
path = path.upper().split('-')
linepath = []
for cell in path:
    x = (ord(cell[0]) - ord('A') + 1)*delta + delta/2
    y = (h - int(cell[1]) + 1)*delta + delta/2
    linepath.append((x, y))
 
# Рисуем путь
img1.line(linepath, fill="#000000", width=linew, joint="curve")
x,y = linepath[0]
img1.ellipse([x-radius, y-radius, x+radius, y+radius], fill="#ffffff", outline="#000000", width=linew)
x,y = linepath[-1]
img1.ellipse([x-radius, y-radius, x+radius, y+radius], fill="#ffffff", outline="#000000", width=linew)
 
img.show()
1
458 / 294 / 191
Регистрация: 23.06.2018
Сообщений: 678
01.06.2021, 13:27 5
Путь из 35 ходов на доске 8х8.
Миниатюры
Найти самый длинный несамопересекающийся путь коня на доске 6 x 6 с помощью рекурсивного алгоритма  
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 23.04.2021
Сообщений: 27
01.06.2021, 17:04  [ТС] 6
Bleach163, Огромное Вам спасибо!!!
0
01.06.2021, 17:04
cpp_developer
Эксперт
20123 / 5690 / 417
Регистрация: 09.04.2010
Сообщений: 12,546
Блог
01.06.2021, 17:04
Помогаю со студенческими работами здесь

Алгоритм, обратный алгоритму Дейкстры (найти самый длинный путь)
может кто помочь разобраться в коде,и сделать так что бы программа искала не самый короткий путь,а...

С помощью рекурсивного алгоритма найти корень уравнения
С помощью рекурсивного алгоритма найти корень уравнения: e^(-x)=x, методом итераций.

Найти самый длинный путь от корня дерева к листьям и вернуть сумму его элементов
Дано бинарное дерево, содержащее целые числа. Найти самый длинный путь от корня дерева к листьям и...

Обход графа в ширину - минимальный путь коня на шахматной доске
Здравствуйте, уважаемые форумчане! Я нашел алгоритм, который ищет минимальный путь коня на...

Построить алгоритм ходов коня по шахматной доске с помощью рекурсии
Здравствуйте. Суть задачи: построить алгоритм ходов коня по шахматной доске с помощью рекурсии....

Самый длинный путь в ориентированном графе
Подскажите, пожалуйста, алгоритм, который выводит самый длинный путь в ориентированном ациклическом...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
6
Ответ Создать тему
Блоги программистов
Обновление сайта www.historian.b­y
Reglage 05.01.2025
Обещал подвести итоги 2024 года для сайта. Однако начну с того, что изменилось за неделю. Добавил краткий урок по последовательности действий при анализе вредоносных файлов и значительно улучшил урок. . .
Как использовать GraphQL в C# с HotChocolate
Programming 05.01.2025
GraphQL — это современный подход к разработке API, который позволяет клиентам запрашивать только те данные, которые им необходимы. Это делает взаимодействие с API более гибким и эффективным по. . .
Модель полного двоичного суматора с помощью логических операций (python)
AlexSky-coder 04.01.2025
def binSum(x:list, y:list): s=^y] p=x and y for i in range(1,len(x)): s. append((x^y)^p) p=(x and y)or(p and (x or y)) return s x=list() y=list()
Это мы не проходили, это нам не задавали...(аси­­хронный счётчик с управляющим сигналом задержки).
Hrethgir 04.01.2025
Асинхронный счётчик на сумматорах (шестиразрядный по числу диодов на плате, но наверное разрядов будет больше - восемь или шестнадцать, а диоды на старшие), так как триггеры прошли тестирование и. . .
Руководство по созданию бота для Телеграм на Python
IT_Exp 04.01.2025
Боты для Телеграм представляют собой автоматизированные программы, которые выполняют различные задачи, взаимодействуя с пользователями через интерфейс мессенджера. В данной статье мы рассмотрим,. . .
Применение компонентов PrimeVue в Vue.js 3 на TypeScript
BasicMan 04.01.2025
Введение в PrimeVue и настройка окружения PrimeVue представляет собой мощную библиотеку компонентов пользовательского интерфейса для Vue. js 3, которая предоставляет разработчикам богатый набор. . .
Как стать Senior developer
cpp_developer 04.01.2025
В современной индустрии разработки программного обеспечения позиция Senior Developer представляет собой не просто следующую ступень карьерной лестницы, а качественно новый уровень профессионального. . .
Что известно о дате выхода Windows 12 и чего от нее ждать
IT_Exp 04.01.2025
В мире технологий постоянно происходят изменения, и операционные системы не являются исключением. Windows 11, выпущенная в октябре 2021 года, принесла множество инноваций и улучшений, но. . .
Что новенького в .NET Core 9
Programming 04.01.2025
Обзор ключевых изменений в . NET Core 9 Платформа . NET Core продолжает активно развиваться, и версия 9 представляет собой значительный шаг вперед в эволюции этой технологии. Новый релиз. . .
Инструкция по установке python3.13.1 в Debian 12
AlexSky-coder 03.01.2025
sudo apt update sudo apt install build-essential zlib1g-dev libncurses5-dev libgdbm-dev libnss3-dev libssl-dev libreadline-dev libffi-dev wget. . .
Затестил триггеры. архив проекта прилагаю с GOA файлами в настройках архиватора проектов.
Hrethgir 03.01.2025
В этот раз нет закольцованности, потому что от неё только глюки, как я понял, логика не вырезанная. Триггеры очень быстрые если верить измерениям с помощью анализатора от Gowin. Есть ещё регистры,. . .
Python в помощь DevOps
IT_Exp 03.01.2025
Причины использования Python в работе DevOps Python стал неотъемлемой частью мира DevOps, и это не случайно. Этот язык программирования обладает множеством преимуществ, которые делают его. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2025, CyberForum.ru