C#基础编程试题 4

一、题目

　　使用递归算法和二维数组，根据下面条件排序上面的对象。

　　五个人 张三 李四 王五 猴六 麻七
　　五间房子 黄房子 蓝房子 红房子 绿房子 橙房子
　　五只宠物 蜗牛 小狗 小猫 小白兔 小金鱼
　　五个饮料 水 茶 牛奶 果汁 咖啡
　　五个食物 圆葱 香蕉 苹果 蘑菇 蛋糕

　　张三住在红门的房子里
　　喝牛奶的住在中间房子里
　　猴六有只小猫，邻居有只小金鱼
　　麻七住在最左边的房子里
　　住在绿房子里的喝咖啡
　　吃圆葱的住在吃苹果的右边
　　王五喝茶还有只小狗
　　吃蛋糕的喝果汁
　　绿房子在最右边，橙色房子在其左边
　　吃苹果的邻居有只小狗
　　吃蘑菇的有一只小蜗牛。
　　猴六吃香蕉
　　住在黄房子里的吃苹果
　　麻七的邻居的房子是蓝色的

　　谁喝水？麻七
　　谁有只小金鱼？李四

二、解题思路

　　正确答案如下：

　　　　

　　回溯加剪枝。

 三、代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Test04
{
    class Program
    {
        /*int[,] arr = new int[5, 6] {
            {4, 2, 0, 1, 3, -1},
            {0, 1, 2, 4, 3, -1},
            {3, 1, 0, 4, 2, -1},
            {0, 1, 2, 3, 4, -1},
            {2, 0, 3, 4, 1, -1}
        };*/
        int[,] arr = new int[5, 6];                    // 存储五个对象
        bool[,] flag = new bool[5, 5];                 // 标记是否已用
        // 对象名称
        string[] people = new string[5] { "张三", "李四", "王五", "猴六", "麻七" };
        string[] house = new string[5] { "黄房子", "蓝房子", "红房子", "绿房子", "橙房子" };
        string[] pet = new string[5] { "蜗牛", "小狗", "小猫", "小白兔", "小金鱼" };
        string[] drink = new string[5] { "水", "茶", "牛奶", "果汁", "咖啡" };
        string[] food = new string[5] { "圆葱", "香蕉", "苹果", "蘑菇", "蛋糕" };

        // 在第 m 行寻找值为 k 的对象
        int find(int m, int k)
        {
            for (int i = 0; i < 5; ++i)
            {
                if (arr[m, i] == k) // 找到
                {
                    return i;
                }
            }
            return -1;              // 没找到
        }

        /*bool check()
        {
            int p = find(0, 0);
            if (arr[1, p] != 2) return false;       // 2    
            p = find(3, 2);
            if (p != 2) return false;               // 4
            p = find(0, 3);
            if (arr[2, p] != 2 || ((p > 0 && arr[2, p - 1] != 4) && arr[2, p + 1] != 4)) return false;      // 3
            p = find(0, 4);
            if (p != 0 || ((p > 0 && arr[1, p - 1] != 1) && arr[1, p - 1] != 1)) return false;              // 2
            p = find(1, 3);
            if (arr[3, p] != 4) return false;           // 4
            p = find(4, 2);
            if (arr[4, p + 1] != 0) return false;       // 5
            p = find(0, 2);
            if (arr[3, p] != 1 || arr[2, p] != 1) return false;     // 4
            p = find(4, 4);
            if (arr[3, p] != 3) return false;       // 5
            if (arr[1, 3] != 4 || arr[1, 4] != 3) return false;     // 2
            p = find(4, 2);
            if ((p>0 && arr[2, p - 1] != 1) && arr[2, p + 1] != 1) return false;     // 5
            p = find(4, 3);
            if (arr[2, p] != 0) return false;                       // 5
            p = find(0, 3);
            if (arr[4, p] != 1) return false;                       // 5
            p = find(1, 0);
            if (arr[4, p] != 2) return false;                       // 5
            return true;
        }*/

        // 产生每一种情况，适当剪枝，判断是否满足情况
        void dfs(int n)
        {
            int p = 0;
            if (n == 10)
            {
                // 张三住在红门的房子里
                p = find(0, 0);
                if (arr[1, p] != 2) return;
                p = find(0, 4);
                // 麻七住在最左边的房子里
                // 麻七的邻居的房子是蓝色的
                if (p != 0 || ((p > 0 && arr[1, p - 1] != 1) && arr[1, p + 1] != 1)) return;
                // 绿房子在最右边，橙色房子在其左边
                if (arr[1, 3] != 4 || arr[1, 4] != 3) return;
            }
            else if (n == 15)
            {
                // 猴六有只小猫，邻居有只小金鱼
                p = find(0, 3);
                if (arr[2, p] != 2 || ((p > 0 && arr[2, p - 1] != 4) && arr[2, p + 1] != 4)) return;
            }
            else if (n == 20)
            {
                // 喝牛奶的住在中间房子里
                p = find(3, 2);
                if (p != 2) return;
                // 住在绿房子里的喝咖啡
                p = find(1, 3);
                if (arr[3, p] != 4) return;
                // 王五喝茶还有只小狗
                p = find(0, 2);
                if (arr[3, p] != 1 || arr[2, p] != 1) return;
            }
            else if (n == 25)
            {
                // 吃蛋糕的喝果汁
                p = find(4, 4);
                if (arr[3, p] != 3) return;
                // 吃圆葱的住在吃苹果的右边
                p = find(4, 2);
                if (arr[4, p + 1] != 0) return;
                // 吃苹果的邻居有只小狗
                if ((p > 0 && arr[2, p - 1] != 1) && arr[2, p + 1] != 1) return;
                // 吃苹果的邻居有只小狗
                p = find(4, 3);
                if (arr[2, p] != 0) return;                      
                // 猴六吃香蕉
                p = find(0, 3);
                if (arr[4, p] != 1) return;                       
                // 住在黄房子里的吃苹果
                p = find(1, 0);
                if (arr[4, p] != 2) return;                       
                /*for (int i = 0; i < 5; ++i)
                {
                    for (int j = 0; j < 5; ++j)
                    {
                        Console.Write(arr[i, j]);
                    }
                    Console.Write('
');
                }*/
                p = find(3, 0);
                Console.Write("谁喝水？");
                Console.WriteLine(people[arr[0, p]]);           // 打印谁喝水
                p = find(2, 4);
                Console.Write("谁有小金鱼？");                   // 打印谁有小金鱼
                Console.WriteLine(people[arr[0, p]]);

                return;
            }
            for (int i = 0; i < 5; ++i)
            {
                if (!flag[n / 5, i])
                {
                    arr[n / 5, n % 5] = i;
                    flag[n / 5, i] = true;
                    dfs(n + 1);
                    flag[n / 5, i] = false;
                }
            }

        }

        static void Main(string[] args)
        {
            Program p = new Program();
            p.dfs(0);                               // 回溯
            Console.Read();
        }
    }
}

 四、运行截图