题目:
Prime Ring Problem |
Time Limit: 4000/2000 MS (Java/Others) Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others) |
Total Submission(s): 467 Accepted Submission(s): 297 |
Problem Description A ring is compose of n circles as shown in diagram. Put natural number 1, 2, ..., n into each circle separately, and the sum of numbers in two adjacent circles should be a prime. Note: the number of first circle should always be 1. |
Input n (0 < n < 20). |
Output The output format is shown as sample below. Each row represents a series of circle numbers in the ring beginning from 1 clockwisely and anticlockwisely. The order of numbers must satisfy the above requirements. Print solutions in lexicographical order. You are to write a program that completes above process. Print a blank line after each case. |
Sample Input 6 8 |
Sample Output Case 1: 1 4 3 2 5 6 1 6 5 2 3 4 Case 2: 1 2 3 8 5 6 7 4 1 2 5 8 3 4 7 6 1 4 7 6 5 8 3 2 1 6 7 4 3 8 5 2 |
Source Asia 1996, Shanghai (Mainland China) |
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题目分析:
简单题。用DFS来做。需要注意的是第n个数还需要判断一下和1的和是否是一个质数。需要注意的是,和上一道题相比,这一道题是一道一维的DFS题目,而上一道是一道二维的DFS题目。所以这一道题并没有开用於包村地图信息的map[][]。
DFS的规则如下:
1)访问一个邻接的未访问结点,并将其入栈
2)如果不能执行规则1),则出栈一个元素
3)如果不能执行规则1)2),则说明遍历已经完成
代码如下:
/* * b.cpp * * Created on: 2015年2月24日 * Author: Administrator */ #include <iostream> #include <cstdio> #include <algorithm> #include <cmath> using namespace std; const int maxn = 21; int value[maxn];//用来存储最后的符合要求的结果队列 bool visited[maxn];//用于标记某一个数是否访问过 int n; /** * 判断某一个数n是否是质数 */ bool isPrime(int n){ int i; for(i = 2 ; i <= sqrt(n) + 0.5 ; ++i ){//如果一个数是合数,name它必然有一个因子是<sqrt(n)的 if(n%i == 0){//如果它能整除i return false;//说明他不是质数 } } return true;//说明他是质数 } /** * 输出符合要求的结果队列 */ void printValues(){ int i; for(i = 1 ; i < n ; ++i){ printf("%d ",value[i]); } printf("%d\n",value[n]); } /** * 深搜 * cnt:目前搜索到的步数 */ void dfs(int cnt){ //如果已经走完n步,并切蒂n个数和第1个数之和是质数 if(cnt == (n+1) && isPrime(value[cnt-1] + 1)){ printValues();//name这种情况是符合要求的情况,输出所有结果 } int i; for(i = 2 ; i <= n ; ++i){//遍历每一个数,看他是否合适加入到现在这种情况的结果队列中 //如果i没有没访问过&&目前结果序列的最后一个数与i的和是一个质数 if((visited[i] == false) && isPrime(i+value[cnt-1])){ visited[i] = true;//将i标记为已经访问过 value[cnt] = i;//将i加入到结果序列中 dfs(cnt+1);//沿着该序列寻找下一个合适的数 visited[i] = false;//上面一种情况已经考虑完,将i重新设置成未访问过.用于考虑下一情况 } } } int main(){ int counter = 1; while(scanf("%d",&n)!=EOF){ memset(visited,false,sizeof(visited)); printf("Case %d:\n",counter); value[1] = 1;//序列的第1个数永远是1 visited[1] = true; dfs(2);//从第2步开始搜索 printf("\n"); counter++; } return 0; }