#4153. 马走日

马走日

题目描述:

马在中国象棋中以日字形规则移动。请编写一段程序,给定 n×m 大小的棋盘以及马的初始位置 (x, y),要求不能重复经过棋盘上的同一个点,计算马可以有多少途径遍历棋盘上的所有点。

输入:

第一行输入一个整数 T (T < 10),表示测试数据的组数。

每一组测试数据包含一行,四个整数,分别为棋盘的大小 n, m 和马的初始位置坐标 x, y

  • 0 ≤ x ≤ n-1
  • 0 ≤ y ≤ m-1
  • m < 10
  • n < 10

输出:

对于每组测试数据,输出一个整数,表示马能遍历棋盘的途径总数。如果无法遍历整个棋盘,输出 0

样例输入:

1
5 4 0 0

样例输出:

32

思路分析:

这个问题可以用回溯法(深度优先搜索,DFS)来解决。马的移动规则类似于一个“骑士回溯问题”,需要遍历整个棋盘的每一个点,并且不允许重复经过同一个点。通过递归搜索每一种可能的路径,并且在搜索过程中标记访问过的点。

步骤:

  1. 定义马的移动方式​:马可以按照日字形规则移动,总共有 8 种可能的方向。
  2. 递归回溯​:从初始位置 (x, y) 开始,尝试所有 8 种可能的移动。如果当前位置合法且没有被访问过,就继续搜索。
  3. 标记访问​:在递归过程中维护一个标记数组,记录每个点是否已经被访问。
  4. 路径计数​:当递归搜索完成时,如果所有点都被遍历,则计数增加。

复杂度分析:

  • 时间复杂度​:最坏情况下,所有的路径都需要被探索,因此时间复杂度大约是 O(8^(n*m)),这里的 n*m 是棋盘的大小。由于题目中棋盘最大为 9x9,这个复杂度是可以接受的。
  • 空间复杂度​:主要是 visited 数组,占据 O(n*m) 空间。

示例解释:

输入:

1
5 4 0 0

输出:

32
  • 这里的棋盘是 5x4 的大小,马从 (0, 0) 位置开始,能通过回溯法计算出共有 32 条不同的遍历路径。