把数组[1,1,1,0,-1,-1,-1]通过交换元素位置,变成[-1,-1,-1,0,1,1,1]。要求只能遇到以下四种情况才可以交换位置:
(1,0)→(0,1)
(0,-1)→(-1,0)
(1,-1,0)→(0,-1,1)
(0,1,-1)→(-1,1,0)
比如第一步可以是[1,1,0,1,-1,-1,-1] 或者[1,1,1,-1,0,-1,-1]。
请用Java解决这个问题,要求输出每次交换后的数组。
暴力遍历
import java.util.Arrays;
import java.util.Calendar;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
long startTime = Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
int[] origin = {1, 1, 1, 0, -1, -1, -1};
List<String> list = new LinkedList<>();
boolean rst = doChange(list, origin, 3);
if (rst) {
for (String str : list) {
System.out.println(str);
}
}
System.out.println("共耗时:" + (Calendar.getInstance().getTimeInMillis() - startTime) + "ms");
}
private static boolean doChange(List<String> list, int[] val, int p) {
if (p == 3 && val[0] + val[1] + val[2] == -3 && val[4] + val[5] + val[6] == 3) {
return true;
}
if (p + 1 < val.length && val[p + 1] == -1) {
if (check(list, val, p, 1)) {
return true;
}
} else if (p + 2 < val.length && val[p + 2] == -1) {
if (check(list, val, p, 2)) {
return true;
}
}
if (p - 1 >= 0 && val[p - 1] == 1) {
return check(list, val, p, -1);
} else if (p - 2 >= 0 && val[p - 2] == 1) {
return check(list, val, p, -2);
}
return false;
}
private static boolean check(List<String> list, int[] val, int p, int offset) {
int np = swap(val, p, p + offset);
list.add(Arrays.toString(val));
boolean rst = doChange(list, val, np);
if (rst) {
return true;
}
list.remove(list.size() - 1);
swap(val, p, p + offset);
return false;
}
private static int swap(int[] val, int p1, int p2) {
int t = val[p1];
val[p1] = val[p2];
val[p2] = t;
return val[p1] != 0 ? p2 : p1;
}
}
运行结果:
直接用递归比较好,我个人分析,重点不在于用循环还是递归,应该还是4中条件的优先级顺序控制。
如果控制不好,则计算次数会非常多,或者一直循环下去。
如果控制科学,则计算次数会非常少。