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  • 金币阵列问题


    金币阵列问题

    问题描述:
    有m´ n(m <= 100,n <= 100)个金币在桌面上排成一个m行n 列的金币阵列。每一枚金
    币或正面朝上或背面朝上。用数字表示金币状态,0表示金币正面朝上,1 表示背面朝上。
    金币阵列游戏的规则是:
    (1)每次可将任一行金币翻过来放在原来的位置上;
    (2)每次可任选2 列,交换这2 列金币的位置。
    算法设计:
    给定金币阵列的初始状态和目标状态,计算按金币游戏规则,将金币阵列从初始状态变
    换到目标状态所需的最少变换次数。


    数据输入:
    文件中有多组数据。文件的第1行有1 个正整数k,表
    示有k 组数据。每组数据的第1 行有2 个正整数m 和n。以下的m行是金币阵列的初始状
    态,每行有n 个数字表示该行金币的状态,0 表示金币正面朝上,1 表示背面朝上。接着的
    m行是金币阵列的目标状态。


    «结果输出:
    相应数据无解时
    输出-1。

    输入文件示例
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    问题描述:
    有m?? n(m <= 100,n <= 100)个金币在桌面上排成一个m行n 列的金币阵列。每一枚金
    币或正面朝上或背面朝上。用数字表示金币状态,0表示金币正面朝上,1 表示背面朝上。
    金币阵列游戏的规则是:
    (1)每次可将任一行金币翻过来放在原来的位置上;
    (2)每次可任选2 列,交换这2 列金币的位置。
    算法设计:
    给定金币阵列的初始状态和目标状态,计算按金币游戏规则,将金币阵列从初始状态变
    换到目标状态所需的最少变换次数。


    数据输入:
    文件中有多组数据。文件的第1行有1 个正整数k,表
    示有k 组数据。每组数据的第1 行有2 个正整数m 和n。以下的m行是金币阵列的初始状
    态,每行有n 个数字表示该行金币的状态,0 表示金币正面朝上,1 表示背面朝上。接着的
    m行是金币阵列的目标状态。


    ??结果输出:
    相应数据无解时
    输出-1。

    输入文件示例
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    Source:《算法设计与分析习题解答》

    PS:解题思路与课本类似,但课本答案有误。

    代码
    #include<stdio.h>
    constint inf =99999;
    constint N =101;

    int a[N][N],b[N][N],temp[N][N]; //a存储初始矩阵,b为目标状态矩阵
    int n,m;
    int need;//需要变换次数
    void ChangeL(int x,int y)//变换列
    {
    if(x==y)return;
    int i;
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
    int tt=temp[i][y];
    temp[i][y]
    =temp[i][x];
    temp[i][x]
    =tt;
    }
    need
    ++;
    }
    void ChangeH(int x)//变换行
    {
    int i;
    for(i=1;i<=m;i++)
    {
    temp[x][i]
    ^=1;
    }
    }

    bool Same(int x,int y) //判断列是否满足条件
    {
    int i;
    for(i=1;i<=n;i++)
    if(b[i][x]!=temp[i][y])returnfalse;
    returntrue;
    }

    int main()
    {
    int tests;
    scanf(
    "%d",&tests); //数据组数
    while(tests--)
    {
    scanf(
    "%d%d",&n,&m); //n行,m列
    int i,j;
    for(i=1;i<=n;i++)
    for(j=1;j<=m;j++)
    {
    scanf(
    "%d",&a[i][j]);
    }


    for(i=1;i<=n;i++)
    for(j=1;j<=m;j++)
    scanf(
    "%d",&b[i][j]);

    int k;
    int ans=inf; //ans存储最终答案,初始值为无穷大

    for(k=1;k<=m;k++)//枚举各列为第一列
    {
    for(i=1;i<=n;i++)
    for(j=1;j<=m;j++)
    temp[i][j]
    =a[i][j];
    need
    =0;
    ChangeL(
    1,k);
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
    if(temp[i][1]!=b[i][1])//该行不满足条件
    {
    ChangeH(i);
    //变换行
    need++;
    }
    }

    bool find;
    for(i=1;i<=m;i++)//检查每列是否满足条件
    {
    find
    =false;
    if(Same(i,i))
    {
    find
    =true;continue;
    }
    for(j=i+1;j<=m;j++)//寻找temp中与b的i列相同的列
    {
    if(Same(i,j))
    {
    if(Same(j,j))continue;
    ChangeL(i,j);
    find
    =true;
    break;
    }
    }
    if(find==false)//找不到该列对应列
    {
    break;
    }
    }

    if(find==true&&need<ans)ans=need;
    }

    if(ans<inf)printf("%d\n",ans);
    else
    printf(
    "-1\n");
    }
    return0;
    }



     

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/AndreMouche/p/1916364.html
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