DFS深度优先搜索例题分析
阅读原文时间:2023年07月09日阅读:1

洛谷P1596 Lake Counting S

由于近期的降雨,雨水汇集在农民约翰的田地不同的地方。我们用一个 \(N\times M(1\times N\times 100, 1\leq M\leq 100)\) 的网格图表示。每个网格中有水(W) 或是旱地(.)。一个网格与其周围的八个网格相连,而一组相连的网格视为一个水坑。约翰想弄清楚他的田地已经形成了多少水坑。给出约翰田地的示意图,确定当中有多少水坑。

输入第 \(1\) 行:两个空格隔开的整数:\(N\) 和 \(M\)。

第 \(2\) 行到第 \(N+1\) 行:每行 \(M\) 个字符,每个字符是 W.,它们表示网格图中的一排。字符之间没有空格。

输出一行,表示水坑的数量。

Line 1: Two space-separated integers: N and M * Lines 2..N+1: M characters per line representing one row of Farmer John's field. Each character is either 'W' or '.'. The characters do not have spaces between them.

Line 1: The number of ponds in Farmer John's field.

明显的八方向DFS题,主要过程与连通块问题模板基本一致,伪代码如下:

void dfs(int step,参数表){
    自定义参数;
    if(目标状态){
        输出解/作计数、评价处理;
    }
    for(int i=1;i<=状态的拓展可能数;i++){
        if(第i种状态拓展可行){
            维护自定义参数;
            dfs(step+1,参数表);
        }
    }
}

特别的,连通块问题记得对经过的点染色标记。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n,m,dx[9]={0,0,1,1,1,0,-1,-1,-1},dy[9]={0,-1,-1,0,1,1,1,0,-1},ans=0;    //打表
char s[200][200];
void dfs(int p, int q){
    for(int i=1;i<=8;i++){
        if(s[p+dx[i]][q+dy[i]]=='W'){
            s[p+dx[i]][q+dy[i]]='.';
            dfs(p+dx[i],q+dy[i]);
        }
    }
}
int main(){
    memset(s,'.',sizeof(s));
    scanf("%d %d",&n,&m);
    for(int i=1;i<=n;i++){
        getchar();
        for(int j=1;j<=m;j++){
            scanf("%c",&s[i][j]);
        }
    }
    for(int i=1;i<=n;i++){
        for(int j=1;j<=m;j++){
            if(s[i][j]=='W'){
                ans++;
                s[i][j]='.';
                dfs(i,j);
            }
        }
    }
    printf("%d",ans);
    return 0;
}

#1239 字符序列

从三个元素的集合[A,B,C]中选取元素生成一个N 个字符组成的序列,使得没有两个相邻的连续子序列相同,例:N=5时ABCBA 是合格的,而序列ABCBC与ABABC是不合格的,因为其中子序列BC,AB 是相同的。

一个正整数N(1<=N<=15)。

满足条件的N字符的序列总数。

要点在于判断重复字符串,所以最好还要定义一个bool型函数check方便处理。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n,ans;
char s[4]={'z','A','B','C'},tp[1000];
bool check(int step,int k){
    bool flag=1;
    tp[step]=s[k];          //将待处理的地方先赋值
    for(int len=2;len<=step/2;len++){           //剪枝,从长度2开始遍历
        flag=1;
        for(int i=0;i<len;i++){
            if(tp[step-i]!=tp[step-len-i]){
                flag=0;         //染色
                break;
            }
        }
        if(flag==1){
            tp[step]='0';
            return 0;
        }
    }
    return 1;
}
void dfs(int step){
    if(step>n){
        ans++;
        return ;
    }
    for(int i=1;i<=3;i++){
        if(tp[step-1]!=s[i]&&check(step,i)){
            dfs(step+1);
            tp[step]='0';
        }
    }
}
int main(){
    memset(tp,'0',sizeof(tp));
    scanf("%d",&n);
    dfs(1);
    printf("%d",ans);
    return 0;
}

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