【说明】
著名的四色定理指出任何平面区域图均可用4种颜色着色,使相邻区域着不同的颜色。以下C程序对给定的区域图找出所有可能的不超过4种颜色的着色方案。该程序中用1~4分别表示4种颜色。要着色的N个区域用0~-1编号,区域相邻关系用adj[][]矩阵表示,矩阵的i行j列的元素为1,表示区域i与区域了相邻;矩阵的i行j列的元素为0,表示区域i与区域j不相邻。数组color[]用来存储着色结果,color[i]的值为区域i,所着颜色。
【C程序】
include <stdio.h>
define N 10
void output(int color[]) { /*输出一种着色方案*/
int i ;
for ( i = 0 ; i < N ; i++ )
printf( "%4d" , color[i] ) ;
printf ("\n") ;
}
int back(int *ip ,int color[] ) { /*回溯*/
intc = 4 ;
while ( c == 4 ) {
if ( *ip <= 0 )
return 0 ;
-- (*ip) ;
c =(1);
color[*ip] =-1 ;
}
return c ;
}
/*检查区域i,对c种颜色的可用性*/
int colorOk(int i , intc , int [] [N] ,int color[ ] ) {
int j ;
for (j = 0 ; j < i ; j++ )
if ( (2) )
return 0 ;
return 1 ;
}
/*为区域i选一种可着色的颜色*/
int select (int i ,int c ,int adj [] [N] ,int color[ ] ){
int k ;
for(k = c ; k <= 4 ; k++ )
if( colorOK( (3) ))
return k ;
return 0 ;
}
int coloring(int adj [] [N]) { /*寻找各种着色方案*/
int color[N] , i , c , cnt ;
for(i = 0 ; i < N ; i++)
color[i] =-1 ;
i = c = 0 ;
cnt = 0 ;
while(1) {
if((c =(4) ) == 0 {
c = back( &i , color);
if( c == 0 )
return cnt;
}
else {
(5);
i++ ;
if i == N) {
output(color);
++cnt ;
c = back( &i , color ) ;
}
else c = 0 ;
}
}
}
void main()(
int adj[N] [N] =
{ {0,1,0,1,1,1,1,1,1,1},
{1,0,1,1,0,1,1,1,1,0},
{0,1,0,1,0,1,1,0,1,1},
{1,1,1,0,1,1,0,0,1,1},
{1,0,0,1,0,1,0,0,0,0},
{1,1,1,1,1,0,1,0,0,1},
{1,1,1,0,0,1,0,0,1,0},
{1,1,0,0,0,0,0,0,1,1},
{1,1,1,1,0,0,1,1,0,1},
{1,0,1,1,0,1,0,1,1,0},
} ;
printf("共有%d组解.\n",coloring(adj));
}