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备战蓝桥杯,数字管模拟,DFS解题难点解析
后端
2023-12-07 02:24:20
在蓝桥杯的历届比赛中,数码管问题一直是热门考点之一。数码管模拟题通常涉及模拟数码管的显示效果,并根据给定条件计算出相应的数字。这道题也不例外,它要求我们根据给定的数字,模拟出相应的数码管显示效果,并计算出有多少种不同的显示方式。
这道题的解题思路是使用深度优先搜索(DFS)算法。DFS算法是一种从根节点开始,沿着树的深度遍历所有节点的搜索算法。我们可以将数码管的显示效果看作是一棵树,其中每个节点代表一个数码管的显示状态。然后,我们可以使用DFS算法遍历这棵树,计算出有多少种不同的显示方式。
在实现DFS算法时,我们需要考虑以下几个问题:
- 如何表示数码管的显示状态?
- 如何判断一种显示状态是否合法?
- 如何从一种显示状态转移到另一种显示状态?
- 如何计算有多少种不同的显示方式?
在回答这些问题后,我们就可以写出DFS算法的代码。以下是用C++语言实现的DFS算法代码:
void dfs(int depth, int state) {
if (depth == 6) {
// 到达叶节点,统计方案数
if (check(state)) {
++ans;
}
return;
}
// 枚举当前数码管的显示状态
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
// 判断当前状态是否合法
if (check(state | (1 << i))) {
// 合法,则继续往下搜索
dfs(depth + 1, state | (1 << i));
}
}
}
其中,check()
函数用于判断一种显示状态是否合法。ans
变量用于统计有多少种不同的显示方式。
这道题的难点在于如何判断一种显示状态是否合法。因为数码管的显示效果是有规律的,所以我们可以根据这些规律来判断一种显示状态是否合法。例如,在显示数字“0”时,数码管的中间部分必须显示为“0”,左上角和右下角必须显示为“1”。
通过对数码管的显示规律进行分析,我们可以写出check()
函数的代码:
bool check(int state) {
// 检查中间部分是否合法
if ((state & (1 << 1)) == 0 || (state & (1 << 4)) == 0) {
return false;
}
// 检查左上角和右下角是否合法
if ((state & (1 << 0)) == 0 || (state & (1 << 7)) == 0) {
return false;
}
// 其他部分合法
return true;
}
这道题的难点还在于如何计算有多少种不同的显示方式。由于我们要计算的是有多少种不同的显示方式,而不是有多少种合法的显示状态,所以我们在DFS的过程中,不能只统计合法的显示状态。我们还需要统计不合法