Панель администрирования библиотеки

Erstellt am: 1. Februar 2025

Beantwortet mit O1 von Chat01

Frage

Данашахматнаядоскаразмером8×8ишахматныйконь.
Программадолжназапроситьупользователякоординаты
клетки поля и поставить туда коня. Задача программы
найти и вывести путь коня, при котором он обойдет все
клетки доски, становясь в каждую клетку только один
раз

python

Gedanke

Mapping the knight's journey

I’m crafting a Python program to trace a knight's path on an 8x8 chessboard, ensuring each square is visited once. Exploring backtracking or Warnsdorff's algorithm for optimal efficiency.

Mapping the board

I’m gathering details on an 8x8 knight's tour using backtracking. The solution will request user input for coordinates, trace the knight's path, and mark visited squares efficiently.

Mapping knight's moves

I’m designing an algorithm to handle user inputs of 1-based or 0-based indexing, define knight's moves, and validate positions on an 8x8 board using global step counters.

Crafting the recursive solution

I’m detailing the solve_knight_tour function, which recursively attempts each knight move, validating positions, and updating the path. If a solution is found, it’s printed; otherwise, no solution exists.

Evaluating method options

OK, let me see. Considering both naive and Warnsdorff's rule for the knight's tour. The user prefers a Python solution in Russian, so that's the way to go.

Reasoned for 16 seconds

Antwort

Ниже приведён пример на Python, который решает задачу обхода конём всех клеток 8×8 с учётом произвольной стартовой позиции, введённой пользователем. Используется классический метод поиска в глубину (backtracking). Код запрашивает у пользователя координаты стартовой клетки, после чего пытается найти путь (тур) коня, проходящий по каждой клетке ровно один раз.

python
def is_valid_move(x, y, visited): """ Проверяет, что координаты (x, y) лежат в пределах доски и что клетка ещё не посещена. """ if 0 <= x < 8 and 0 <= y < 8 and not visited[x][y]: return True return False def solve_knight_tour(x, y, move_count, path, visited, moves): """ Рекурсивная функция для поиска тура коня (knight's tour). x, y - текущие координаты коня. move_count - сколько клеток конь уже посетил (индекс в path). path - список, в котором сохраняется маршрут обхода. visited - двумерный массив (8x8), отмечающий посещённые клетки. moves - все возможные ходы коня. Возвращает True, если найден полный маршрут обхода (64 хода), иначе False. """ # Если конь уже посетил 64 клетки, тур завершён if move_count == 64: return True for dx, dy in moves: nx = x + dx ny = y + dy if is_valid_move(nx, ny, visited): visited[nx][ny] = True path[move_count] = (nx, ny) if solve_knight_tour(nx, ny, move_count + 1, path, visited, moves): return True # Откат (backtracking) visited[nx][ny] = False return False def main(): # Запрашиваем у пользователя стартовые координаты (1...8) # и приводим их к индексам (0...7) start_x = int(input("Введите номер строки стартовой позиции (1-8): ")) - 1 start_y = int(input("Введите номер столбца стартовой позиции (1-8): ")) - 1 # Проверка на допустимость координат if not (0 <= start_x < 8 and 0 <= start_y < 8): print("Координаты вне диапазона 1-8!") return # Список всех возможных ходов коня knight_moves = [ (-2, -1), (-2, +1), (-1, -2), (-1, +2), (+1, -2), (+1, +2), (+2, -1), (+2, +1) ] # Массив посещённых клеток visited = [[False]*8 for _ in range(8)] visited[start_x][start_y] = True # Массив (список) для хранения пути (по порядку посещения) path = [None]*64 path[0] = (start_x, start_y) # Пытаемся найти путь if solve_knight_tour(start_x, start_y, 1, path, visited, knight_moves): print("Найден маршрут обхода коня:") # Вывод пути, прибавляем 1 для перевода обратно в 1...8 for step_num, (x, y) in enumerate(path, start=1): print(f"{step_num:2d}: ({x+1}, {y+1})") else: print("Маршрут найти не удалось (что крайне маловероятно для 8&times;8).") if __name__ == "__main__": main()

Как работает программа

  1. Ввод координат
    Пользователь вводит две координаты (строка и столбец) от 1 до 8, которые приводятся к диапазону 0–7 для удобства использования в списках Python.

  2. Инициализация

    • visited – двумерный список (8×8), в котором True означает, что клетка уже посещена.
    • path – список из 64 элементов, куда последовательно записываются координаты клеток в порядке обхода.
  3. Поиск в глубину (backtracking)
    Функция solve_knight_tour пытается сделать очередной ход коня в одно из восьми возможных направлений. Если ход допустим (не выходит за границы доски и не посещён ранее), то:

    • помечает клетку как посещённую,
    • рекурсивно вызывает solve_knight_tour для следующего шага. Если в какой-то момент рекурсия вернулась без успеха, функция «откатывает» этот ход (помечает клетку как не посещённую) и пробует другой ход.
  4. Успешное решение
    Когда move_count достигает 64, это означает, что все клетки доски посещены ровно по одному разу, и мы можем вывести путь.

Данный код на 8×8 доске обычно быстро находит решение из любой стартовой позиции.

Diesen Q&A teilen