nyoj 488素數環 回溯dfs
題目連結:http://acm.nyist.net/JudgeOnline/problem.php?pid=488
有一個整數n,把從1到n的數字無重複的排列成環,且使每相鄰兩個數(包括首尾)的和都為素數,稱為素數環。
為了簡便起見,我們規定每個素數環都從1開始。例如,下圖就是6的一個素數環。
- 輸入
- 有多組測試資料,每組輸入一個n(0<n<20),n=0表示輸入結束。
- 輸出
- 每組第一行輸出對應的Case序號,從1開始。
如果存在滿足題意敘述的素數環,從小到大輸出。
否則輸出No Answer。 - 樣例輸入
-
6 8 3 0
- 樣例輸出
-
Case 1: 1 4 3 2 5 6 1 6 5 2 3 4 Case 2: 1 2 3 8 5 6 7 4 1 2 5 8 3 4 7 6 1 4 7 6 5 8 3 2 1 6 7 4 3 8 5 2 Case 3: No Answer
若採用全排列一一判斷,會TLD的,所以這裡採用回溯的策略,這裡有個陷阱,就是自環,比如1, 1,1構造自環,而2是素數,所以1是成立的。
1.素數的判斷
A:這裡由於測試資料小於20,所以可以用列舉來判斷素數
2.回溯的使用
A,採取標記陣列,回溯時改變狀態
AC程式碼
//// scanf printf減少時間。。
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<cstring>
using namespace std;
int a[21];
int n;
bool visited[21];
bool isprimer(int n)
{
if(n==2||n==3||n==5||n==7||n==11||n==13||n==17||n==19||n==23||n==29||n==31||n==37)
return true;
return false;
}
int Count=0;
bool dfs(int cur)
{
if(cur==n)
{
if(n==1){ if(isprimer(a[0])) printf("%d\n",a[0]); else return false;}
else if(isprimer(a[0]+a[n-1]))
{
for(int i=0;i<n;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n");
return true;
}
}
else if(cur!=n)
{
int i,j;
for(i=2;i<=n;i++)
{
if(!visited[i]&&isprimer(i+a[cur-1]))
{
a[cur]=i;
visited[i]=true;
dfs(cur+1);
visited[i]=false; //回溯
}
}
}
}
int main()
{
int i;
while(scanf("%d",&n),n)
{
memset(a,0,sizeof(a));
for(i=0;i<n;i++) a[i]=i+1;
memset(visited,false,sizeof(visited));
visited[1]=true;
Count++;
printf("Case %d:\n",Count);
if(n==1) { printf("%d\n",a[0]); continue;} //自環的情況
if(n%2!=0) { printf("No Answer\n"); continue;} //如果n為奇數,存在不等於2的偶數,不為素數,可以直接排除
dfs(1); //資料量小,可以判斷首位一定是1
}
//system("pause");
return 0;
}