
请问如何用编程求解,我学习的语言是c++
急需!我已经很久没碰编程了
以下是使用C++实现的示例代码,其中采用了一个二维数组board来表示开关状态,1表示“开”,0表示“关”,以及一个辅助数组flip来表示翻转状态。函数flipSwitch实现了翻转开关的操作,函数minFlip使用BFS算法求解最少需要翻转的次数。
#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstring>
using namespace std;
const int N = 3;
int board[N][N], flip[N][N];
int dx[5] = {0, -1, 0, 1, 0};
int dy[5] = {0, 0, -1, 0, 1};
void flipSwitch(int x, int y)
{
board[x][y] ^= 1;
for (int i = 1; i <= 4; i++) {
int nx = x + dx[i], ny = y + dy[i];
if (nx >= 0 && nx < N && ny >= 0 && ny < N) {
board[nx][ny] ^= 1;
}
}
}
int minFlip()
{
memset(flip, -1, sizeof(flip));
queue<pair<int, int>> q;
q.push({0, 0});
flip[0][0] = 0;
while (!q.empty()) {
auto [x, y] = q.front();
q.pop();
if (x == N - 1 && y == N - 1) {
return flip[x][y];
}
for (int i = 0; i < N; i++) {
int nx = x + dx[i], ny = y + dy[i];
if (nx >= 0 && nx < N && ny >= 0 && ny < N && flip[nx][ny] == -1) {
flip[nx][ny] = flip[x][y] + 1;
flipSwitch(nx, ny);
q.push({nx, ny});
}
}
}
return -1;
}
int main()
{
// 初始化开关状态
board[0][0] = 1;
board[0][1] = 0;
board[0][2] = 1;
board[1][0] = 0;
board[1][1] = 1;
board[1][2] = 0;
board[2][0] = 1;
board[2][1] = 0;
board[2][2] = 1;
int ans = minFlip();
cout << ans << endl;
return 0;
}
程序中首先初始化了开关状态,并调用minFlip函数求解最少需要翻转的次数,最后输出结果。在minFlip函数中,使用BFS算法遍历所有状态,并记录每个状态所需要翻转的次数。每次翻转开关时,使用flipSwitch函数实现对开关状态的修改。在遍历结束后,如果可以到达终点,则返回到达终点时的翻转次数,否则返回-1。