Java算法应用之熄灯问题解决

package MOOC;
import java.nio.channels.SelectableChannel;
import java.util.Scanner;
/**

题目描述

* 有一个由按钮组成的矩阵，其中每行有6个按钮，共5行。每个按钮的位置上有一盏灯。

* 当按下一个按钮后，该按钮以及周围位置(上边、下边、左边、右边)的灯都会改变一次。

* 即，如果灯原来是点亮的，就会被熄灭； 如果灯原来是熄灭的，则会被点亮。

* 在矩阵角上的按钮改变3盏灯的状态；在矩阵边上的按钮改变4盏灯的状态；其他的按钮改变5盏灯的状态。

* 根据上面的规则，我们知道1)第2次按下同一个按钮时，将抵消第1次按下时所产生的结果。

* 因此，每个按钮最多只需要按下一次；2)各个按钮被按下的顺序对最终的结果没有影响；3)对第1行中每盏点亮的灯，按下第2行对应的按钮，就可以熄灭第1行的全部灯。

* 如此重复下去，可以熄灭第1、2、3、4行的全部灯。

* 同样，按下第1、2、3、4、5列的按钮，可以熄灭前5列的灯。

输入样例
0 1 1 0 1 0
1 0 0 1 1 1
0 0 1 0 0 1
1 0 0 1 0 1
0 1 1 1 0 0
输出样例
1 0 1 0 0 1
1 1 0 1 0 1
0 0 1 0 1 1
1 0 0 1 0 0
0 1 0 0 0 0
输入样例中1代表亮着，0代表熄灭，输出样例中1代表按下，0代表不按，要求怎样按灯，可以使所有的灯都熄灭
* @author Vivinia
*
* 2018年1月24日
*/
public class XiDeng {
//枚举第一列，状态数2^6=64(每位两种状态，每行六位)，第一列确定后后边几列都确定
static char[] orLights=new char[5]; //每个元素对应灯矩阵的一行
static char[] changing=new char[5]; //变化中的灯的矩阵
static char[] result=new char[5]; //最终结果
public static void main(String[] args) {
Scanner input=new Scanner(System.in);
for(int i=0;i<5;i++)
for(int j=0;j<6;j++) {
int s=input.nextInt(); //读每个灯状态，s为0或1
orLights[i]=setBit(orLights[i],j,s); //将s放入初始数组中
}
input.close();
for(int n=0;n<64;n++) { //枚举0到63对应01组合，作为第一行的可能
int switchs=n; //当前行的开关状态
System.arraycopy(orLights, 0, changing, 0, 5); //orLights数组复制到changing，如果每一个结果不对则从头开始
for(int i=0;i<5;i++) {
result[i]=(char) switchs; //结果中第i行的开关状态
for(int j=0;j<6;j++) { //对第i行的灯进行处理，j代表第i行的第j个开关
if(getBit((char)switchs,j)==1) { //如果第j个开关为1，代表要按
if(j>0) //如果j不是每行第一个和最后一个开关，则影响本身加左右的
changing[i]=flipBit(changing[i],j-1); //j左边开关
changing[i]=flipBit(changing[i],j); //j开关
if(j<5) //j不是每行最后一个开关，也影响右边开关
changing[i]=flipBit(changing[i],j+1); //j右边开关
}
}
if(i<4) //如果i不是最后一行，需要处理i+1行的灯的情况
changing[i+1]^=switchs; //下一行和上一行做抑或，不一样为1，一样为0，这是因为上一行的已经按了，为1是要按的，所以对应下边要取反(和1异或取反)
switchs=changing[i]; //将当前行设为swiychs，用来对照着按下一行(里边的1必须全部被按掉)
}
if(changing[4]==0) { //最后一行等于0，代表全部熄灭
outPutResult(result);
break;
}
}
}
//取字符c的第i个比特
static int getBit(char c,int i) {
return (c>>i)&1; //将c右移i位，第i位移到最右边，和1相与，结果为0或者1
}
static //字符c的第i位设置为v
char setBit(char c,int i,int v) {
if(v==1)
c|=(1<

代码是仿照视频中的，加了比较详细的注释，很佩服这段代码，学到了很多，以后想灵活运用还得多练习：

Java中可以使用位运算；