1333: 【例】【提高】素数环

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题目描述

从1~n(2<=n<=10)这n个数,摆成一个环,要求相邻的两个数的和是素数,按照由小到大请输出所有可能的摆放形式。

比如:n = 4,输出形式如下

1:1 2 3 4
2:1 4 3 2
3:2 1 4 3
4:2 3 4 1
5:3 2 1 4
6:3 4 1 2
7:4 1 2 3
8:4 3 2 1
total:8

比如:n = 6,输出形式如下

1:1 4 3 2 5 6
2:1 6 5 2 3 4
3:2 3 4 1 6 5
4:2 5 6 1 4 3
5:3 2 5 6 1 4
6:3 4 1 6 5 2
7:4 1 6 5 2 3
8:4 3 2 5 6 1
9:5 2 3 4 1 6
10:5 6 1 4 3 2
11:6 1 4 3 2 5
12:6 5 2 3 4 1
total:12

输入

一个整数n(2<=n<=10)

输出

前若干行,每行输出一个素数环的解,最后一行,输出解的总数

样例输入 复制

4

样例输出 复制

1:1 2 3 4
2:1 4 3 2
3:2 1 4 3
4:2 3 4 1
5:3 2 1 4
6:3 4 1 2
7:4 1 2 3
8:4 3 2 1
total:8

提示

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define N 20
int n,cnt=0;int path[N];bool used[N];
void print(){
	cout<<cnt<<':';
	for(int i=1;i<=n;i++){
		cout<<path[i]<<' ';
	}
	cout<<endl;
}
bool isPrime(int x){
	for(int i=2;i<=sqrt(x);i++){
		if(x%i==0) return false;
	}
	return true;
}
void dfs(int x){
	if(x>n){
		if(isPrime(path[n]+path[1])){
			cnt++;
			print();			
		}
		return;
	}
	for(int i=1;i<=n;i++){
		if(!used[i]&&(x==1||isPrime(path[x-1]+i))){
			path[x]=i;
			used[i]=true;
			dfs(x+1);
			used[i]=false;
		}
	}
}

int main(){
	cin>>n;
	dfs(1);
	cout<<"total:"<<cnt;
	return 0;
}