蛇形矩阵
右下，下左，左上，上右，循环往复～
解题思路:
- 在单步前进过程中, x与y, 只能有一个发生变化
- 每次转向, x与y会发生切换
- 切换后, x 与 y 都与上次的 方向相反( 第一步: x 增加, x到极限后切换到y; 第二步: y开始增加, y到极限后切换到x; 第三步: x减小(与上次相反), 到极限后切换到y; 第四步: y减小(与上次相反),到极限后切换到x; 如此循环往复)
- 实现思路就是, 设置一个x,y切换的变量, 变量只有0和1两种状态, 当一个到极限后,切换到另一个, x和y也应该各自设置一个变量, 负责记录x和y上次的极限值是达到了最大值还是最小值!
确定极限值的 优化思路:
如果每次循环都计算x, y当前的极限值会很耗费性能, 不如让x和y直接越界,当越界的点不存在时,再回退一步,并按照"对方"上次的极限值(最大或最小),去确定"正确的转向方向(左或右)
import time
import sys
"""
# x变化或y变化
x和y只能有一个工作(0为x工作, 1为y工作, 初始为1)
x_y_work = 1
设置状态 add_or_cut:
第一位控制x: 0为增加, 1为减小
第二位控制y: 0为增加, 1为减小
初始为:[0, 0]
"""
# 尝试移除坐标,成功则返回0,移除失败, 则返回1
def remove_atom(x_y_list, snake_node, result_list):
# time.sleep(1)
if snake_node in x_y_list:
x_y_list.remove(snake_node)
result_list.append(snake_node)
print(snake_node)
print("剩余元素",len(x_y_list),"个!")
return 0
else:
return 1
# 将二维列表转换为实际的数字位置
def l_to_num(N, result_list):
for n in range(len(result_list)):
result_list[n] = result_list[n][0] * N + result_list[n][1] + 1
return result_list
def main():
# 确定边长
N = input("请输入边长:")
try:
N = int(N)
except Exception as e:
print("输入的必须为整数,请重新输入!")
sys.exit()
# 决定x或y工作
x_y_work = 1
# 决定x或y加还是减, 0为加, 1为减
add_or_cut = [0, 0]
# 当前所在的位置
source_x = 0
source_y = 0
x_y_list = [[x,y] for x in range(N) for y in range(N)]
result_list = list()
print("原始的地图为:")
for m in range(N):
for n in range(N):
print(x_y_list[m+n],end=",")
print("")
# 开始移动
while len(x_y_list) != 0:
print("开始一次循环")
# 对y进行操作
if x_y_work == 1:
# 获取当前坐标
snake_node = [source_x, source_y]
# 尝试移除坐标
sign = remove_atom(x_y_list, snake_node, result_list)
# 正常删除
if sign == 0:
if add_or_cut[1] == 0:
source_y += 1
elif add_or_cut[1] == 1:
source_y -= 1
else:
pass
pass
# 删除失败,倒车,转向,走一步(但不要删),并切换到 x
elif sign == 1:
# 倒车
if add_or_cut[1] == 0:
source_y -= 1
elif add_or_cut[1] == 1:
source_y += 1
# 判断x当前的状态,确定转向方向
# 如果x为零,说明下一步要增加了
if add_or_cut[0] == 0:
source_x += 1
elif add_or_cut[0] == 1:
source_x -= 1
else:
print("照理说,不应该到这里")
# 处理好自己的后事(确定下一步的_加或减的_方向)
if add_or_cut[1] == 0:
add_or_cut[1] = 1
elif add_or_cut[1] == 1:
add_or_cut[1] = 0
print("切换引擎前的点为:", [source_x, source_y])
# 正式切换引擎
x_y_work = 0
else:
print("照理说,不应该到这里")
pass
# 再对x进行操作
elif x_y_work == 0:
# 获取当前坐标
snake_node = [source_x, source_y]
# 尝试移除坐标
sign = remove_atom(x_y_list, snake_node, result_list)
# 正常删除
if sign == 0:
if add_or_cut[0] == 0:
source_x += 1
elif add_or_cut[0] == 1:
source_x -= 1
else:
pass
pass
# 删除失败,倒车,转向,走一步(但不要删),并切换到 x
elif sign == 1:
# 倒车
if add_or_cut[0] == 0:
source_x -= 1
elif add_or_cut[0] == 1:
source_x += 1
# 判断y当前的状态,确定转向方向
# 如果y指向为零,说明下一步要增加了
if add_or_cut[1] == 0:
source_y += 1
elif add_or_cut[1] == 1:
source_y -= 1
else:
print("禁区")
pass
# 处理好自己的后事(确定下一步的_加或减的_方向)
if add_or_cut[0] == 0:
add_or_cut[0] = 1
elif add_or_cut[0] == 1:
add_or_cut[0] = 0
# 正式切换引擎
x_y_work = 1
else:
print("照理说,不应该到这里")
pass
result_list = l_to_num(N, result_list)
print("在二维坐标系中,走过的路径为:")
print(result_list)
print("实际走过的位置坐标为:")
for m in range(N):
for n in range(N):
print(result_list[m*N+n],end=",")
print("")
if __name__ == '__main__':
main()
原始数据
运行结果
