本系列内容将分成两大部分：《华容道与数据结构》以及《华容道与设计模式》，两者之间会有一些交叉。
一、 序言
这个学期给学生上《设计模式》的课程，有些学生提出找些题目练练手，增强一些实战经验，我决定让他们编写"华容道"游戏。说实在的，当时并没有深思熟虑。后来自己仔细想想，发现这里面东西还真不少，甚至包括下学期我才给他们开设的课程《数据结构》中的大量内容。所以我决定自己先来尝试一下。
其实编写"华容道"的想法早在上大学时就有了，那时候我在《科学》杂志上读到胡华旦的一篇文章《"华容道"难题的计算机解》后心潮澎湃，非得用C语言写一个，可最终因为种种原因没有做成，现在也是圆我的一个梦想吧。
目前网上能够搜索到很多"华容道"计算机解的源代码，但用面向对象语言站在数据结构以及设计模式角度编写的几乎没有。我想尝试成为第一个吃螃蟹的人。在正式开始写这个系列之前，我曾经考虑过很久将代码定位在一个什么层面上，是教学还是应用。其实数据结构与设计模式的应用是一个很自然的事情，不应该为了模式而模式，但出于教学目的又必须明确用了哪些模式，这又违背了模式的思想，我会尽量找到一个合适的平衡点。另外，为了兼顾内存使用和运算效率以及通用性的要求，最好能够应用泛型编程，但目前绝大多数人恐怕还在使用.net 2003，所以我最终选择了放弃泛型技术。
最后，由于本人水平有限，而且是边做边写，难免会有些疏漏，希望大家能够谅解。
二、 对棋盘布局的说明
我们在程序中研究的棋盘布局的限制条件是：最大子只允许有一个；最小子允许有4或8个（棋子总数相应为10至12个），其余棋子任选；棋盘上必须和只允许有两个空格。
另外需要明确的就是棋盘上任意两个相同形状、相同摆放的棋子是"同质"的，在计算机看来没有任何区别。如图：
计算机将认为以上两个棋局是完全相同的，也就是说计算机不会记录"人物"信息，只存储"布局"信息。这样做的目的一方面可以减少内存空间占用，另外一方面可以将UI与解题过程剥离开，降低耦合，允许各自变化。
三、 棋盘布局的表示方法
下面的布局是网上一个公开源代码的VB6.0程序，作者刘峻松，Email地址（liujunsong@yahoo.com.cn）。在他的程序中是这样描述一个棋盘布局的：
棋盘状态说明：用12个整数来表示棋盘的开始状态，每个整数用两位表示，目前的算法只支持5员大将，大将可以横放，也可以竖放。棋盘的大小为高度5，宽度4，从上到下，从左到右为棋子位置来排号，其中第一位是曹操的位置，2－6代表5员大将，7－10代表4个小卒，11－12代表两个空格的位置。整个棋盘的取值范围是1-20,当曹操走动第14个位置时行走成功。初始化的状态"021801040912101114151720"代表"横刀立马"布局。
在这个表述中，12个整数将占用12×4＝48个字节。即便用字符串来描述的化，每个布局还是要占用24个字节的长度。在进行一个复杂棋局的运算中，这样的布局要生成几万个，会占用1M左右的空间。算上其它内容，内存占用还会更大。
如果抛弃"人物"信息，内存占用将大大降低。经过优化后，可以使用4个字节来描述一个布局（10子或12子布局均可）。这样，我们只需使用一个Int32便可。具体设计方案以及基本算法描述我会在下一篇文章中公布。
（待续）
