【Java】七巧板着色问题
生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
【Java】七巧板着色问题
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
五顏六色的七巧板:
我們能不能用不超過4種的顏色對七巧板著色而使得相鄰帶板塊顏色不同?
這里不是share圖論的文章,所以圖的著色、四色定理等就不提了。
直接擺結論:對任意平面圖至少存在一種4種涂色方案。
編程求解過程用到了回溯法:
在某個頂點處涂所有顏色都與前面已涂色發生沖突,則進行回溯,返回上一個頂點試探下一種顏色。
Note:數組元素 color[i]=1 即表示對應i頂點的顏色是1
下面是代碼實現:
public class Puzzle {private static final int BOARD_NUMBER = 7;//定義七巧板private char[] board = new char[BOARD_NUMBER];private int[][] edge = new int[BOARD_NUMBER][BOARD_NUMBER];//初始化所有頂點均涂色0private int[] color = new int[BOARD_NUMBER];public Puzzle(char[] board, int[][] edge) {this.board = board;this.edge = edge;}public void colour() {int vertex = 0;while (vertex < BOARD_NUMBER) {int flag = 1;color[vertex]++;if (color[vertex] > 4) {color[vertex] = 0;vertex--;continue;}for (int adjVertex = 0; adjVertex < vertex; adjVertex++) {if (edge[vertex][adjVertex] == 1 && color[vertex] == color[adjVertex]) {flag = 0;break;}}if (flag == 0) {continue;}vertex++;}for (int i = 0; i < BOARD_NUMBER; i++) {System.out.println(board[i] + "涂色為:" + color[i]);}}public static void main(String[] args) {char[] board = new char[] {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'};int[][] edge = new int[][] {{0, 1, 0, 0, 1, 1, 0}, {1, 0, 1, 1, 0, 0, 0},{0, 1, 0, 1, 0, 0, 0}, {0, 1, 1, 0, 1, 0, 1},{1, 0, 0, 1, 0, 1, 1}, {1, 0, 0, 0, 1, 0, 0},{0, 0, 0, 1, 1, 0, 0}};Puzzle p = new Puzzle(board, edge);p.colour();}}這次沒有編寫單獨的測試類,直接在Puzzle類里面寫了main方法進行測試。
運行結果:
可見,確實4色可解,而且是3色即可解(本問題比起地圖著色等復雜著色問題還是簡單太多了)。
只要我們稍加修飾,就可以把涂色的1、2、3、4替換成具體顏色,那樣也許更直接一些。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【Java】七巧板着色问题的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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