Java实现 蓝桥杯VIP 算法提高 开灯游戏

算法提高 开灯游戏

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问题描述

　　有9盏灯与9个开关，编号都是1~9。

每个开关能控制若干盏灯，按下一次会改变其控制的灯的状态(亮的变成不亮，不亮变成亮的)。

具体如下：

第一个开关控制第二，第四盏灯；

第二个开关控制第一，第三，第五盏灯；

第三个开关控制第二，第六盏灯；

第四个开关控制第一，第五，第七盏灯；

第五个开关控制第二，第四，第六，第八盏灯；

第六个开关控制第三，第五，第九盏灯；

第七个开关控制第四，第八盏灯；

第八个开关控制第五，第七，第九盏灯；

第九个开关控制第六，第八盏灯。

开始时所有灯都是熄灭的，开关是关闭着的。要求按下若干开关后，使得只有4盏灯亮着。

输出格式

　　输出所有可能的方案，每行一个方案，每一行有9个字符，从左往右第i个字符表示第i个开关的状态("0"表示关闭，"1"表示打开)，按字典序输出。下面的样例输出只是部分方案。

样例输出

000001011

000001110

000001111

public class 开灯游戏 {
	static final int LEN = 10;
	static int[] arr = new int[LEN];
	static int[] b;

	public static void main(String[] args) {
		dfs(1);
	}

	private static void dfs(int index) {
		if (index >= LEN) {
			display();
			return;
		}
		arr[index] = 0;
		dfs(index + 1);
		arr[index] = 1;
		dfs(index + 1);
	}

	private static void display() {
		b = new int[LEN];
		for (int i = 1; i < LEN; i++) {
			if (arr[i] == 1)
				change(i);
		}
		int sum = 0;
		for (int i = 1; i < LEN; i++) {
			if (b[i] == 1)
				sum++;
			if (sum > 4)
				return;
		}
		if (sum == 4) {
			for (int i = 1; i < LEN; i++) {
				System.out.print(arr[i]);
			}
			System.out.println();
		}
	}

	private static void change(int i) {
		switch (i) {
		case 1:
			b[2] = b[2] == 0 ? 1 : 0;
			b[4] = b[4] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		case 2:
			b[1] = b[1] == 0 ? 1 : 0;
			b[3] = b[3] == 0 ? 1 : 0;
			b[5] = b[5] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		case 3:
			b[2] = b[2] == 0 ? 1 : 0;
			b[6] = b[6] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		case 4:
			b[1] = b[1] == 0 ? 1 : 0;
			b[5] = b[5] == 0 ? 1 : 0;
			b[7] = b[7] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		case 5:
			b[2] = b[2] == 0 ? 1 : 0;
			b[4] = b[4] == 0 ? 1 : 0;
			b[6] = b[6] == 0 ? 1 : 0;
			b[8] = b[8] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		case 6:
			b[3] = b[3] == 0 ? 1 : 0;
			b[5] = b[5] == 0 ? 1 : 0;
			b[9] = b[9] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		case 7:
			b[4] = b[4] == 0 ? 1 : 0;
			b[8] = b[8] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		case 8:
			b[5] = b[5] == 0 ? 1 : 0;
			b[7] = b[7] == 0 ? 1 : 0;
			b[9] = b[9] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		case 9:
			b[6] = b[6] == 0 ? 1 : 0;
			b[8] = b[8] == 0 ? 1 : 0;
			break;
		}
	}

}