华容道算法之性能优化

上篇文章讲解了华容道算法基本算法知识，也是最简单的，效率也是最低的。这篇文章讲解高效率算法。从下篇文章开始主要分析linux  驱动代码以及嵌入式相关设计知识。本次编码采用棋子在棋盘中的位置编码，顺序是从左往右/从上到下。以横刀立马举例说明。正方形的应该是1（记得从0开始计算），横方块值是0x80 、竖方块是0x909、单个方格值是0x96000、空格是0x60000

编程思路与上一篇文章一致，不同之处在于编码方式和存储数据的结果、以及存储方式。下面探讨获取下一步可行的走法。上篇文章判断下一步可以走法采用的遍历方式，并且每一个方格都需要判断棋子种类，这样比较占用时间，本次判断通过棋子种类判断下一步可行走法，那么一个盘面需要分别判断正方形、横、竖、方格四种棋子是否可以移动。

判断正方形是否可移动代码如下所示。

 

图中代码已经想象注释，代码只截取了一部分，分别判断了是否可以向左、右移动。代码中有switchbits函数，该函数是为了交换两个方格的值，也就是一个数字的两个位之间的交换，具体代码可以参考源代码。当像左移动一时，mCao这个值也会减一。

移动横方块方式如下，原理与判断正方形一致。

这里的for循环是可以取消的，这里为了方便又多个横方块时可以通用，横刀立马只有一个横方块，for循环只有一次进入if判断内部。

程序主体框架如下，与上篇文章思路一样，判断下一步可以的走法，这里只是没有把盘面存储到线性链表中，用了红黑树数据结构去存储，RBInsert这个函数用来把盘面放入到红黑树数据结构中，包括去重判断。

 

插入方法如下，根据横方块与竖方块的值作为判断标准插入到红黑二叉树中。

 

Compare函数重构函数如下：

这些知识点看代码完全可以看懂，主要是讲主体思路

 

到目前为止程序能够计算出最佳走法，我们利用栈的先进后出选择实现走法的顺序输出，代码如下：

 

 

运行结果如下，本次结果是在qt软件下运行，耗时相对长一点有50ms左右，linux平台会很快。

 

源码下载：https://download.csdn.net/download/qq_21792169/11097495