C趣味程序百例(28)

87.黑白子交换
88.常胜将军



87.黑白子交换
   有三个白子和三个黑子如下图布置：
○ ○ ○ . ● ● ●
   游戏的目的是用最少的步数将上图中白子和黑子的位置进行交换：
● ● ● . ○ ○ ○
   游戏的规则是：(1)一次只能移动一个棋子； (2)棋子可以向空格中移动，也可以跳过一个对方的棋子进入空格，但不能向后跳，也不能跳过两个子。请用计算机实现上述游戏。
*问题分析与算法设计
   计算机解决胜这类问题的关键是要找出问题的规律，或者说是要制定一套计算机行动的规则。分析本题，先用人来解决问题，可总结出以下规则：
   (1) 黑子向左跳过白子落入空格，转(5)
   (2) 白子向右跳过黑子落入空格，转(5)
   (3) 黑子向左移动一格落入空格(但不应产生棋子阻塞现象)，转(5)
   (4) 白子向右移动一格落入空格(但不应产生棋子阻塞现萌)，转(5)
   (5) 判断游戏是否结束，若没有结束，则转(1)继续。
   所谓的“阻塞”现象就是：在移动棋子的过程中，两个尚未到位的同色棋子连接在一起，使棋盘中的其它棋子无法继续移动。例如按下列方法移动棋子：
  0
○ ○ ○ . ● ● ●  1 ○ ○ . ○ ● ● ●  2  △ ○ ○ ● ○ . ● ●  3
○ ○ ● . ○ ● ●  4    两个●连在一起产生阻塞
○ ○ ● ● ○ . ● 或4   两个白连在一起产生阻塞
○ . ● ○ ○ ● ●
   产生阻塞的现象的原因是在第2步(△状态)时，棋子○不能向右移动，只能将●向左移动。
   总结产生阻塞的原因，当棋盘出现“黑、白、空、黑”或“白、空、黑、白”状态时，不能向左或向右移动中间的棋子，只移动两边的棋子。
   按照上述规则，可以保证在移动棋子的过程中，不会出现棋子无法移动的现象，且可以用最少的步数完成白子和黑子的位置交换。
*程序与程序注释
#include<stdio.h>
int number;
void print(int a[]);
void change(int *n,int *m);
void main()
{
   int t[7]={1,1,1,0,2,2,2};   /*初始化数组1：白子  2：黑子  0：空格*/
   int i,flag;
   print(t);
   while(t[0]+t[1]+t[2]!=6||t[4]+t[5]+t[6]!=3)  /*判断游戏是否结束
                                    若还没有完成棋子的交换则继续进行循环*/
   {
      flag=1;      /*flag 为棋子移动一步的标记1：尚未移动棋子  0：已经移动棋子*/
      for(i=0;flag&&i<5;i++)      /*若白子可以向右跳过黑子，则白子向右跳*/
         if(t[i]==1&&t[i+1]==2&&t[i+2]==0)
         {change(&t[i],&t[i+2]); print(t); flag=0;}
      for(i=0;flag&&i<5;i++)      /*若黑子可以向左跳过白子，则黑子向左跳*/
         if(t[i]==0&&t[i+1]==1&&t[i+2]==2)
         {change(&t[i],&t[i+2]);  print(t);  flag=0;}
      for(i=0;flag&&i<6;i++)   /*若向右移动白子不会产生阻塞,则白子向右移动*/
         if(t[i]==1&&t[i+1]==0&&(i==0||t[i-1]!=t[i+2]))
         {change(&t[i],&t[i+1]); print(t);flag=0;}
      for(i=0;flag&&i<6;i++)   /*若向左移动黑子不会产生阻塞，则黑子向左移动*/
         if(t[i]==0&&t[i+1]==2&&(i==5||t[i-1]!=t[i+2]))
         { change(&t[i],&t[i+1]); print(t);flag=0;}
   }
}
void print(int a[])
{
   int i;
   printf("No. %2d:.............................\n",number++);
   printf("      ");
   for(i=0;i<=6;i++)
      printf(" | %c",a[i]==1?'*':(a[i]==2?'@':' '));
   printf(" |\n &nbs

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