蓝桥杯:火柴游戏(经典的博弈算法)

题目:

这是一个纵横火柴棒游戏。
如图1,在3x4的格子中,游戏的双方轮流放置火柴棒。
其规则是:
1. 不能放置在已经放置了火柴棒的地方(即只能在空格中放置)。
2. 火柴棒的方向只能是竖直或水平放置。
3. 火柴棒不能与其它格子中的火柴“连通”。
所谓连通是指两根火柴棒可以连成一条直线,且中间没有其它不同方向的火柴“阻拦”。

例如:
图1所示的局面下,可以在C2位置竖直放置(为了方便描述格子位置,图中左、下都添加了标记),但不能水平放置,因为会与A2连通。
同样道理,B2,B3,D2此时两种方向都不可以放置。
但如果C2竖直放置后,D2就可以水平放置了,因为不再会与A2连通(受到了C2的阻挡)。
4. 游戏双方轮流放置火柴,不可以弃权,也不可以放多根。

如某一方无法继续放置,则该方为负(输的一方)。

游戏开始时可能已经放置了多根火柴。
你的任务是:编写程序,读入初始状态,计算出对自己最有利的放置方法并输出放置后的局面。
图1的局面表示为:
00-1
-000
0100
即用“0”表示空闲位置,用“1”表示竖直放置,用“-”表示水平放置。

解法不唯一,找到任意解法即可。




再例如,局面:
1111
----
0010
的解:
1111
----
0110

/*
	 * 思路:试探+递归+回溯
	 */
	static boolean fun(char data[][]) {
		// 判断当前的局面是否存在横着的连通情况 如果给我的局面就存在错误,那对方上次填写的时候肯定就输了,我赢
		for (int i = 0; i < data.length; i++) {
			String s = new String(data[i]).replaceAll("0", "");
			if (s.contains("--")) {
				return true;
			}
		}
		// 判断纵向是否存在竖直的连通 如果给我的局面就存在错误,那对方上次填写的时候肯定就输了,我赢
		for (int i = 0; i < data[0].length; i++) {
			String s = ("" + data[0][i] + data[1][i] + data[2][i]).replaceAll("0", "");
			if (s.contains("11")) {
				return true;
			}
		}
		// 如果给我的局面不能赢,那我再进行试探
		for (int i = 0; i < data.length; i++) {
			for (int j = 0; j < data[i].length; j++) {
				if (data[i][j] == '0') {
					try {
						data[i][j] = '-';
						if (fun(data) == false) {
							return true;
						}
						data[i][j] = '1';
						if (fun(data) == false) {
							return true;
						}
					} finally {
						// 回溯
						data[i][j] = '0';
					}
				}
			}
		}
		return false;
	}

	static void solve(char data[][]) {
		for (int i = 0; i < data.length; i++) {
			for (int j = 0; j < data[i].length; j++) {
				if (data[i][j] == '0') {
					try {
						data[i][j] = '-';
						// 如果这样做对手就输了 那我就输出 在我出招以后 当前的局面
						if (fun(data) == false) {
							showarr(data);
							// System.out.println("true");
						}
						data[i][j] = '1';
						if (fun(data) == false) {
							showarr(data);
							// System.out.println("true");
						}
					} finally {
						// 回溯
						data[i][j] = '0';
					}
				}
			}
		}
	}

	static void showarr(char data[][]) {
		for (int i = 0; i < data.length; i++) {
			System.out.println(new String(data[i]));
		}
		System.out.println();
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 设置3*4的格子
		char data[][] = new char[3][];
		data[0] = "-000".toCharArray();
		data[1] = "0000".toCharArray();
		data[2] = "0000".toCharArray();

		/*
		 * Scanner sc=new Scanner(System.in);
		 * data[0]=sc.nextLine().toCharArray();
		 * data[1]=sc.nextLine().toCharArray();
		 * data[2]=sc.nextLine().toCharArray();
		 */

	 
		solve(data);

	}


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