Какой алгоритм рекомендуется использовать для решения этой задачи?

Каково количество различных этажей, которые можно посетить из всех возможных последовательностей нажатия кнопок в новом лифте без номеров этажей? Если возможно, предоставьте код на C++ или псевдокод для решения данной задачи.
  • 20 ноября 2023 г. 15:39
Ответы на вопрос 2
Для данной задачи предлагается использовать алгоритм обхода в глубину (DFS). Мы можем рассматривать все возможные последовательности нажатия кнопок в новом лифте без номеров этажей и для каждой последовательности считать количество различных этажей, которые можно посетить.

Вот пример кода на C++ для решения задачи:

```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <unordered_set>

using namespace std;

// Функция для обхода в глубину
void dfs(int current_floor, int max_floor, unordered_set<int>& visited_floors) {
    visited_floors.insert(current_floor);
    
    // Рекурсивный вызов для каждого возможного следующего этажа
    for (int next_floor = 0; next_floor <= max_floor; next_floor++) {
        // Если этот этаж еще не посещен, переходим на него
        if (visited_floors.find(next_floor) == visited_floors.end()) {
            dfs(next_floor, max_floor, visited_floors);
        }
    }
}

int main() {
    int max_floor; // максимальный этаж
    int num_buttons; // количество кнопок в лифте
    
    // Ввод данных
    cout << "Введите максимальный этаж: ";
    cin >> max_floor;
    cout << "Введите количество кнопок в лифте: ";
    cin >> num_buttons;
    
    unordered_set<int> visited_floors; // множество посещенных этажей
    
    // Обход в глубину для каждой возможной последовательности нажатия кнопок
    dfs(0, max_floor, visited_floors);
    
    cout << "Количество различных этажей: " << visited_floors.size() << endl;
    
    return 0;
}
```

В этом коде мы используем рекурсивную функцию `dfs`, которая обходит все возможные этажи, начиная с нулевого этажа. Мы используем `unordered_set` для хранения посещенных этажей и подсчета их количества в конце.
Стоя на 12 этаже можно переместиться на 23 этаж (вверх) или на 6 этаж (вниз) за один шаг. Стоя на 6 этаже можно переместиться на 11 этаж (вверх-вверх) или на 3 этаж (вниз) за один шаг. И так далее. Построенный граф напоминает Гипотезу Коллатца. За счет уменьшения/увеличения на 1 адреса этажей меняют свою четность, и есть надежда, что мы не застрянем в бесконечном цикле, а двигаемся куда-то. Можно экспериментировать с нажатием кнопок и прийти в различные места. Здесь нужен граф с 70 узлами и, опционально, с 2 ребрами для каждого узла. Недостижимые узлы будут представлять этажи, на которые нельзя попасть.
Похожие вопросы