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带着问题学算法之回溯法与八皇后问题

2019-11-06 08:12:07
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供稿:网友

八皇后问题描述:在国际象棋棋盘上(8*8)放置八个皇后,使得任意两个皇后之间不能在同一行,同一列,也不能位于同于对角线上。问共有多少种不同的方法,并且指出各种不同的放法。

数据表示:用一个数组x[9]来存放数据,x[0]为0,表示八叉树(类比二叉树)的根节点,x[1]到x[8]表示皇后摆放位置,取值都为1到8,如x[i]=j表示第i行的皇后放在第j列。

解题策略:首先我们分析一下问题的解,我们每取出一个皇后,放入一行,共有八种不同的放法,然后再放第二个皇后,同样如果不考虑规则,还是有八种放法。于是我们可以用一个八叉树来描述这个过程。从根节点开始,树每增加一层,便是多放一个皇后,直到第8层(根节点为0层),最后得到一个完全八叉树。    紧接着我们开始用深度优先遍历这个八叉树,在遍历的过程中,进行相应的条件的判断。以便去掉不合规则的子树。  那么具体用什么条件来进行子树的裁剪呢?主要有两个条件,一是不同行的皇后不在同一列,即x[i]!=x[j],二是不同行的皇后不在同一个对角,即abs(i-j)!=abs(x[i]-x[j])。只有同时满足这两个条件,才可以继续下一行,否则进行回溯(返回到前一行进行判断)。

代码实现:用递归实现八叉树的遍历

代码部分分为三部分:条件判断函数、回溯函数、主函数。最后解得92种摆放方式。


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