华容道游戏的解法

华容道游戏的解法

资料：最早系统研究游戏华容道的是苏州大学数学教授许莼舫先生。1952年，他在《数学漫谈》中对这个游戏作了详细的分析，总结出8条规则。这8条可以归纳为以下4点：

1，四个小兵必须两两在一起，不要分开；

2，曹操，关羽，大将移动时前面应有两个小兵开路；

3，曹操移动时后面还应有两个小兵追赶；

4，以下三种状况，其中各块都可局部（不妨碍其他地方）任意移动。

在此基础上，许莼舫提出了100步解法。后来，美国一个律师托马斯.莱曼(Thomas B.Lenann)发现一个新的解法，由加德纳公布在1964年3月《科学美国人》上，有81步，称加德纳解法。游戏华容道有不同的开局，根据5个矩形块的放法分类，除了5个都竖放是步可能的以外，有一横式，二横式，三横式，四横式，五横式。下面举几个例子。

研究华容道游戏，除了其历史外，至少有以下几个问题：

1，有多少种开局；

2，判断有解；

3，给出最优解；

4，计算机求解。

因此，华容道是个数学游戏。

华容道"横刀立马1"通关步骤(81步)

右下卒左一，黄下，关右，左上卒下，马右，左下卒上一，下卒左一，马下，关左，右卒上右，下卒上二，马右，左上卒右下，关下，上二卒左二，黄上，马上，下二卒右二，关下，右上卒下左，马左，黄左，赵下，曹右，张右，左二卒上二，马左，张下，曹左，赵上，黄右，下卒上二，下卒左上，关右，张下，马下，中卒左二，曹下，上卒右二，左卒上右，左下卒上二，马上，张左，中卒左下，曹下，右上卒下左，赵左，黄上，曹右，上卒下二，上卒下一，上卒右一，马上，张上，下卒左，下中卒下，曹左，黄下，赵右，上二卒右，马右，张上，曹左，上二卒下二，赵左，黄上，下卒右上，关上，下二卒右二，曹下，中二卒左二，关上，左下卒上右，曹右.

--------------------------------------------------------------------------------

华容道"横刀立马2"通关步骤(90步)

二卒下，关下，右上卒左一，黄上，左上卒右，马上，下卒右，左下卒左，关下，左上卒下右，马右，下卒上一，关左，下卒左，黄下，上卒右，右中卒上，下卒上，关右，左卒下，马左，中二卒左，右上卒左，黄上，关右，中下卒下，上卒下右，马右，下卒上二，下卒左上，关左，卒下右，中卒下二，黄左，赵下，曹右，张右，左二卒上二，马左，张下，曹左，赵上，黄右，下卒上二，下卒左上，关右，张下，马下，中卒左二，曹下，上卒右二，左卒上右，下卒上二，马上，张左，中卒左下，曹下，右上卒下左，赵左，黄上，曹右，上卒下二，上卒下一，上卒右一，马上，张上，下卒左，下中卒下，曹左，黄下，赵右，上二卒右，马右，张上，曹左，上二卒下二，赵左，黄上，下卒右上，关上，下二卒右二，曹下，中二卒左二，关上，左卒上右，曹右.

--------------------------------------------------------------------------------

华容道"齐头并前"通关步骤(74步)

关下，右中卒下，右上卒左，黄上，关右，左中卒下二，左上卒右，马上，下卒左，中上卒下二，马右，左下卒上二，下卒左上，关左，中卒下右，中上卒下二，黄左，赵下，曹右，张右，左二卒上二，马左，张下，曹左，赵上，黄右，下卒上二，下卒左上，关右，张下，马下，中卒左二，曹下，上卒右二，左卒上右，左下卒上二，马上，张左，中卒左下，曹下，

右上卒下左，赵左，黄上，曹右，上卒下二，上卒下一，上卒右一，马上，张上，下卒左，下中卒下，曹左，黄下，赵右，上二卒右，马右，张上，曹左，上二卒下二，赵左，黄上，下卒右上，关上，下二卒右二，曹下，中二卒左二，关上，左下卒上右，曹右.

--------------------------------------------------------------------------------

华容道"兵分三路"通关步骤(71步)

二卒下，关下，曹下，右上卒左，左上卒右，赵上，黄上，张上，马上，左下卒左，右下卒右，关下，曹下，左上卒下右，张右，马上，曹左，黄左，赵下，下卒右上，赵上，黄上，下卒上左，赵下，黄右，下卒上二，曹右，马下，张左，上二卒左，上卒左，黄上，赵上，关右，下卒右，马下，张下，上二卒左，黄左，赵上，曹右，上卒下二，上卒下一，上卒右，张上，马上，下卒左，中卒下，曹左，赵下，黄右，上二卒右，张右，马上，曹左，上二卒下二，黄左，赵上，下卒右上，关上，左二卒右二，曹下，中二卒左二，关上，左卒上右，曹右.

--------------------------------------------------------------------------------

华容道"屯兵东路"通关步骤(102步)

右卒下左，上卒下二，上卒右下，关右，黄上，马上，下卒左二，黄下，关左，下卒左，卒下，赵下，张右，曹右，马上，下卒上二，黄左，二卒左，卒左，赵下，关右，左上卒右，黄上，下卒左，中卒右，上卒下二，黄右，下卒上一，下卒左一，黄下，关左，中卒上右，下卒上二，黄右，上卒右下，关下，上二卒左二，黄上，赵上，下二卒右二，关下，右上卒下左，黄左，赵左，张下，曹右，马右，二卒上二，黄左，马下，曹左，张上，赵右，下卒上二，下卒左上，关右，黄下，马下，中卒左二，曹下，上卒右二，卒上右，下卒上二，黄上，马左，卒左下，曹下，右上卒下左，张左，赵上，曹右，上卒下二，上卒下一，上卒右一，黄上，马上，下卒左，下中卒下，曹左，赵下，张右，上二卒右，黄右，马上，曹左，上二卒下二，张左，赵上，下卒右上，关上，下二卒右二，曹下，中二卒左二，关上，左卒上右，曹右

--------------------------------------------------------------------------------