＜蓝桥杯＞ 试题 算法训练 跳马Java代码+思路

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试题 算法训练 跳马

问题描述`

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时间限制：1.0s 内存限制：256.0MB
问题描述
　　一个8×8的棋盘上有一个马初始位置为(a,b)，他想跳到(c,d)，问是否可以？如果可以，最少要跳几步？
输入格式
　　一行四个数字a,b,c,d。
输出格式
　　如果跳不到，输出-1；否则输出最少跳到的步数。
样例输入
1 1 2 3
样例输出
1
数据规模和约定
　　0

注意到，规模非常小，所以可以使用暴力解法解决！

思路

这题用广度搜索优先算法(BFS)
具体思路就是，我拿到当前位置(a,b)，存入链表中，判别下是否等于目标位置(c,d)。如果是直接返回次数，如果不是，我们将(a,b)可以走的所有下一个位置都加入到链表中，直到找到一个位置等于(c,d)。

下面贴出Java代码

import java.util.*;

import static java.lang.System.in;
import static java.lang.System.out;

public class Main {
    static Deque list = new linkedList(); // 这个集合记录每一次走的过程，因为只涉及插入和删除，我用Deque。
    static int[][] steps = new int[][]{{1, 2}, {1, -2}, {-1, 2}, {-1, -2}, {2, 1}, {2, -1,}, {-2, 1},
            {-2, -1}};  // 因为马只能走“日”，所以这个二维数组给出所有马能够走的方向，共八方。

    public static void main(String[] args) {

        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int a = sc.nextInt(), b = sc.nextInt(), c = sc.nextInt(), d = sc.nextInt(), len = steps.length;
        out.println(getCount(a, b, c, d, len));
    }

    
    public static int getCount(int a, int b, int c, int d, int len) {
        list.offer(new int[]{a, b}); // 先将起始位置加进来
        int count = 0, innerCount = 0; //count为最后的返回值，innerCount后面会讲
        if (list.getFirst()[0] == c && list.getFirst()[1] == d) { // 如果起始位置等于最终的位置，我们直接返回count。
            return count;
        }

        boolean flag = true;  // 死循环退出标识
        while (flag) {
            for (int i = 0; i < len; i++) {  // 最外层的for循环是控制马走的方向
                int[] at = new int[2]; // 临时的at数组装载每一次当前位置的下一个位置
                for (int j = 0; j < 2; j++) { // 该循环每次都更新马当前位置可走的方向，比方说马当前在(1,1)，完成一次该for循环，马就出现了下一个可以走的位置，存到list里面,
                                                // 如果两层for循环都完成马就会出现8个当前位置可以走的下一个位置，存入list中
                    at[j] = list.getFirst()[j] + steps[i][j];
                }
                list.offer(at); // 存入下一个位置到list
                innerCount++; // 每一个存入innerCount就会+1，当这里的加1并不能表示次数。因为如果马用的步数为1的时候，innerCount的会是8，而步数用的是2时，innerCount为64
                if (at[0] == c && at[1] == d) { // 符号条件，则把退出表示设置为false
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
            if (Math.pow(8, count + 1) == innerCount) // 基于42行的说法，所以有了当前的判别式。
                count++;
            list.pollFirst(); // 当当前位置下一步可走的8个方向存入list中，我们删除当前方向，判别下一个方向
        }
        return count + 1;
    }

}