不拘一格编程序之二
俄罗斯方块插入新增随机行算法
作者:朱云翔
【题目】:
一个数组int a[10],要求为每个元素随机赋值0或者1,但是这10个元素不能全0,也不能全1。
【说明】:俄罗斯方块中需要在最下面插入若干具有随机方块的行,以增加游戏的难度。当然不能一行全是方块,这样就不能掉呢。也不能没有方块,那样难度会小一些。
【方法1】逐个随机,统一判断
随机产生10个元素,如果都是0,或者都是1,就重新生成。
算法的关键不是逐个产生随机数,而是如何确定产生的随机数是全0?全1?或者0、1都有。
【方法1.1】标志法(部分法)
增加变量n1。如果n1=1表示10个随机数全为0.
在增加变量n2。如果n2=1表示10个随机数全为1.
int n1 =1, n2 = 1;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
if (a[i] == 0) n2 = 0 ;
else n1 = 0;
}
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
if (a[i] == 0) n2 = 0 ;
else n1 = 0;
}
if (n1 == 1 || n2 == 1) 重新来过。
【方法1.2】整体法
将a[i]的取值全部加起来,结果为0表示全0,结果为10表示全1。
int sum=0;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
sum += a[i];
}
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
sum += a[i];
}
if (sum==0 || sum == 10) 重新来过。
重新来过又有多种表示方法:
【方法1.3】:标签法
label1:
n1 = 1;
n2 = 1;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
if (a[i] == 0) n2 = 0 ;
else n1 = 0;
}
if (n1 == 1|| n2 == 1) goto lable1;
n1 = 1;
n2 = 1;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
if (a[i] == 0) n2 = 0 ;
else n1 = 0;
}
if (n1 == 1|| n2 == 1) goto lable1;
【方法1.4】:循环法法
n1=1;n2=1;
while (n1==1||n2==1)
{
n1 = 1;
n2 = 1;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
if (a[i] == 0) n2 = 0 ;
else n1 = 0;
}
}
while (n1==1||n2==1)
{
n1 = 1;
n2 = 1;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
if (a[i] == 0) n2 = 0 ;
else n1 = 0;
}
}
【方法1.5】:循环法
int sum=0;
while(sum=0 || sum==10)
{
sum=0;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
sum += a[i];
}
}
while(sum=0 || sum==10)
{
sum=0;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i] = random(2);
sum += a[i];
}
}
【方法2】:先后随机
重新生成随机数太麻烦了,反正10个随机数字至少有一个0和一个1,不如先随机确定0和1的位置,再随机产生其它8个随机数。
定义变量n1是0的位置,变量n2是1的位置。
第一次随机的n1有0~9一共10个位置,第二次的n2则只有9个位置:
int n1,n2;
n1 = random(10);
n2=random(9);
if (n2 >= n1) n2++; 如果n1=3,n2=3,那么n2其实是第4个。同理如果n1=3,n2=4,其实是第5个。
a[n1]=0;
a[n2]=1;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
if (i == n1 || i == n2) continue; 这两个已经有了,不用了。
a[i] = random(2);
}
n1 = random(10);
n2=random(9);
if (n2 >= n1) n2++; 如果n1=3,n2=3,那么n2其实是第4个。同理如果n1=3,n2=4,其实是第5个。
a[n1]=0;
a[n2]=1;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
if (i == n1 || i == n2) continue; 这两个已经有了,不用了。
a[i] = random(2);
}
【方法3】:逐个随机,再来随机
先随机生成10个数。如果全为0的话,再随机选择一个位置生成1;如果全为1的话,则随机选择一个位置生成0。
int n;
int sum=0;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i]=random(2);
sum+=a[i];
}
if (sum==0)
{
n=random(10);
a[n]=1;
}
if (sum==10)
{
n=random(10);
a[n]=0;
}
int sum=0;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i]=random(2);
sum+=a[i];
}
if (sum==0)
{
n=random(10);
a[n]=1;
}
if (sum==10)
{
n=random(10);
a[n]=0;
}
当然,上面的程序还可以改为:(把最后的判断合一)。
int n;
int sum=0;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i]=random(2);
sum+=a[i];
}
if (sum==0 || sum == 10)
{
n=random(10);
a[n]= sum/10;
}
int sum=0;
for ( int i=0; i<10; i++)
{
a[i]=random(2);
sum+=a[i];
}
if (sum==0 || sum == 10)
{
n=random(10);
a[n]= sum/10;
}
【方法4】:整体随机,位运算
利用位运算,随机产生一个1~210-1之间的数,这个数一共10位,而且不会每位皆为0(全为0的数是0),也不会全为1(全为1的数是210-1),那么再将这个数的每一位的取值赋值到数组a[i]中对应的元素去就可以了。
int u;
u = random(1023) + 1; 如果不加1,是0~1022之间,而我们需要1~1023之间。
for( int i=0; i<10;i++)
{
a[i] = (u>>i)&1;
}
u = random(1023) + 1; 如果不加1,是0~1022之间,而我们需要1~1023之间。
for( int i=0; i<10;i++)
{
a[i] = (u>>i)&1;
}
或者这样:
int u;
u = random(1023) + 1; 如果不加1,是0~1022之间,而我们需要1~1023之间。
for( int i=0; i<10;i++)
{
a[i] = u&1;
u=u>>1;
}
u = random(1023) + 1; 如果不加1,是0~1022之间,而我们需要1~1023之间。
for( int i=0; i<10;i++)
{
a[i] = u&1;
u=u>>1;
}
当然,实际上还有更多的方法,而每种方法实现也有更多的表示方法,同学们在编程序的时候不要限制了自己的思维,不同的环境下,需要不同的方法。
本文转自 zhuyunxiang 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/zhuyunxiang/128492,如需转载请自行联系原作者