2017第八届蓝桥杯决赛题目解析(3):希尔伯特曲线

问题描述:

希尔伯特曲线是以下一系列分形曲线 Hn 的极限。我们可以把 Hn 看作一条覆盖$2^n × 2^n $方格矩阵的曲线,曲线上一共有 2n ⋅ 2n个顶点(包括左下角起点和右下角终点),恰好覆盖每个方格一次。

Hn(n > 1)可以通过如下方法构造:

  1. Hn − 1顺时针旋转90度放在左下角
  2. Hn − 1逆时针旋转90度放在右下角
  3. 将2个$ H_n-1$ 分别放在左上角和右上角
  4. 用3条单位线段把4部分连接起来对于 Hn 上每一个顶点 p ,我们定义 p 的坐标是它覆盖的小方格在矩阵中的坐标(左下角是 (1, 1),右上角是 (2n, 2n) ,从左到右是X轴正方向,从下到上是Y轴正方向),定义 p的序号是它在曲线上从起点开始数第几个顶点(从1开始计数)。

以下程序对于给定的 n(n <  = 30)p 点坐标 (x, y) ,输出 p 点的序号。请仔细阅读分析源码,填写划线部分缺失的内容。

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#include <stdio.h>
long long f(int n, int x, int y) {
if (n == 0) return 1;
int m = 1 << (n - 1);
if (x <= m && y <= m) {
return f(n - 1, y, x);
}
if (x > m && y <= m) {
return 3LL * m * m + f(n - 1, __________ , m * 2 - x + 1); // 填空
}
if (x <= m && y > m) {
return 1LL * m * m + f(n - 1, x, y - m);
}
if (x > m && y > m) {
return 2LL * m * m + f(n - 1, x - m, y - m);
}
}

int main() {
int n, x, y;
scanf("%d %d %d", &n, &x, &y);
printf("%lld", f(n, x, y));
return 0;
}

问题分析:

​这题题目表述很多,但其实没有么有想象中那么难,规律性极强,主要一个坑点是入曲线的方向问题,一开始以为是从左边进入(答案y),后来验证出错,正确应该是从右边进入。

答案:

m-y+1