C#基础编程试题 4

一、题目

　　使用递归算法和二维数组，根据下面条件排序上面的对象。

　　五个人 张三 李四 王五 猴六 麻七
　　五间房子 黄房子 蓝房子 红房子 绿房子 橙房子
　　五只宠物 蜗牛 小狗 小猫 小白兔 小金鱼
　　五个饮料 水 茶 牛奶 果汁 咖啡
　　五个食物 圆葱 香蕉 苹果 蘑菇 蛋糕

　　张三住在红门的房子里
　　喝牛奶的住在中间房子里
　　猴六有只小猫，邻居有只小金鱼
　　麻七住在最左边的房子里
　　住在绿房子里的喝咖啡
　　吃圆葱的住在吃苹果的右边
　　王五喝茶还有只小狗
　　吃蛋糕的喝果汁
　　绿房子在最右边，橙色房子在其左边
　　吃苹果的邻居有只小狗
　　吃蘑菇的有一只小蜗牛。
　　猴六吃香蕉
　　住在黄房子里的吃苹果
　　麻七的邻居的房子是蓝色的

　　谁喝水？麻七
　　谁有只小金鱼？李四

二、解题思路

　　正确答案如下：

　　　　

　　回溯加剪枝。

三、代码

 using System;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 using System.Text;
 using System.Threading.Tasks;

 namespace Test04
 {
     class Program
     {
         /*int[,] arr = new int[5, 6] {
             {4, 2, 0, 1, 3, -1},
             {0, 1, 2, 4, 3, -1},
             {3, 1, 0, 4, 2, -1},
             {0, 1, 2, 3, 4, -1},
             {2, 0, 3, 4, 1, -1}
         };*/
         int[,] arr = new int[, ];                    // 存储五个对象
         bool[,] flag = new bool[, ];                 // 标记是否已用
         // 对象名称
         string[] people = new string[] { "张三", "李四", "王五", "猴六", "麻七" };
         string[] house = new string[] { "黄房子", "蓝房子", "红房子", "绿房子", "橙房子" };
         string[] pet = new string[] { "蜗牛", "小狗", "小猫", "小白兔", "小金鱼" };
         string[] drink = new string[] { "水", "茶", "牛奶", "果汁", "咖啡" };
         string[] food = new string[] { "圆葱", "香蕉", "苹果", "蘑菇", "蛋糕" };

         // 在第 m 行寻找值为 k 的对象
         int find(int m, int k)
         {
             for (int i = ; i < ; ++i)
             {
                 if (arr[m, i] == k) // 找到
                 {
                     return i;
                 }
             }
             return -;              // 没找到
         }

         /*bool check()
         {
             int p = find(0, 0);
             if (arr[1, p] != 2) return false;       // 2
             p = find(3, 2);
             if (p != 2) return false;               // 4
             p = find(0, 3);
             if (arr[2, p] != 2 || ((p > 0 && arr[2, p - 1] != 4) && arr[2, p + 1] != 4)) return false;      // 3
             p = find(0, 4);
             if (p != 0 || ((p > 0 && arr[1, p - 1] != 1) && arr[1, p - 1] != 1)) return false;              // 2
             p = find(1, 3);
             if (arr[3, p] != 4) return false;           // 4
             p = find(4, 2);
             if (arr[4, p + 1] != 0) return false;       // 5
             p = find(0, 2);
             if (arr[3, p] != 1 || arr[2, p] != 1) return false;     // 4
             p = find(4, 4);
             if (arr[3, p] != 3) return false;       // 5
             if (arr[1, 3] != 4 || arr[1, 4] != 3) return false;     // 2
             p = find(4, 2);
             if ((p>0 && arr[2, p - 1] != 1) && arr[2, p + 1] != 1) return false;     // 5
             p = find(4, 3);
             if (arr[2, p] != 0) return false;                       // 5
             p = find(0, 3);
             if (arr[4, p] != 1) return false;                       // 5
             p = find(1, 0);
             if (arr[4, p] != 2) return false;                       // 5
             return true;
         }*/

         // 产生每一种情况，适当剪枝，判断是否满足情况
         void dfs(int n)
         {
             int p = ;
             if (n == )
             {
                 // 张三住在红门的房子里
                 p = find(, );
                 if (arr[, p] != ) return;
                 p = find(, );
                 // 麻七住在最左边的房子里
                 // 麻七的邻居的房子是蓝色的
                 if (p !=  || ((p >  && arr[, p - ] != ) && arr[, p + ] != )) return;
                 // 绿房子在最右边，橙色房子在其左边
                 if (arr[, ] !=  || arr[, ] != ) return;
             }
             else if (n == )
             {
                 // 猴六有只小猫，邻居有只小金鱼
                 p = find(, );
                 if (arr[, p] !=  || ((p >  && arr[, p - ] != ) && arr[, p + ] != )) return;
             }
             else if (n == )
             {
                 // 喝牛奶的住在中间房子里
                 p = find(, );
                 if (p != ) return;
                 // 住在绿房子里的喝咖啡
                 p = find(, );
                 if (arr[, p] != ) return;
                 // 王五喝茶还有只小狗
                 p = find(, );
                 if (arr[, p] !=  || arr[, p] != ) return;
             }
             else if (n == )
             {
                 // 吃蛋糕的喝果汁
                 p = find(, );
                 if (arr[, p] != ) return;
                 // 吃圆葱的住在吃苹果的右边
                 p = find(, );
                 if (arr[, p + ] != ) return;
                 // 吃苹果的邻居有只小狗
                 if ((p >  && arr[, p - ] != ) && arr[, p + ] != ) return;
                 // 吃苹果的邻居有只小狗
                 p = find(, );
                 if (arr[, p] != ) return;
                 // 猴六吃香蕉
                 p = find(, );
                 if (arr[, p] != ) return;
                 // 住在黄房子里的吃苹果
                 p = find(, );
                 if (arr[, p] != ) return;
                 /*for (int i = 0; i < 5; ++i)
                 {
                     for (int j = 0; j < 5; ++j)
                     {
                         Console.Write(arr[i, j]);
                     }
                     Console.Write('\n');
                 }*/
                 p = find(, );
                 Console.Write("谁喝水？");
                 Console.WriteLine(people[arr[, p]]);           // 打印谁喝水
                 p = find(, );
                 Console.Write("谁有小金鱼？");                   // 打印谁有小金鱼
                 Console.WriteLine(people[arr[, p]]);

                 return;
             }
             for (int i = ; i < ; ++i)
             {
                 if (!flag[n / , i])
                 {
                     arr[n / , n % ] = i;
                     flag[n / , i] = true;
                     dfs(n + );
                     flag[n / , i] = false;
                 }
             }

         }

         static void Main(string[] args)
         {
             Program p = new Program();
             p.dfs();                               // 回溯
             Console.Read();
         }
     }
 }

四、运行截图