用C语言实现:键盘输入正整数n,求出n皇后问题的解法个数,输出2种放置方案
时间: 2024-02-12 10:07:39 浏览: 85
这个问题需要用到回溯算法来解决。具体实现步骤如下:
1. 定义一个数组 record 存储每一行皇后的位置,初始值都为 -1。
2. 定义一个函数 check,用来判断当前的皇后放置在第 row 行第 col 列是否合法。合法的条件是:当前位置上方没有皇后,左上角和右上角也没有皇后。
3. 定义一个递归函数 queen,用来放置皇后。首先判断当前行是否已经放置好了皇后,如果已经放好了,就记录一种方案。如果还没放好,就遍历当前行的每一列,尝试将皇后放在该位置上,如果合法就继续递归放下一行的皇后,如果不合法就换下一列。
4. 主函数中接收用户输入的正整数 n,然后调用 queen 函数开始计算皇后放置方案个数。
5. 在 queen 函数中记录方案的方式可以是:定义一个二维数组 solutions,记录每个方案的皇后位置。在 queen 函数中记录每一次成功的放置,然后在主函数中输出两个方案。
完整代码如下:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_N 20
int record[MAX_N]; // 存储每行皇后的位置
int solutions[MAX_N][MAX_N]; // 存储每个方案的皇后位置
int count = 0; // 放置方案个数
int check(int row, int col) {
// 判断当前位置是否合法
for (int i = 0; i < row; i++) {
if (record[i] == col || abs(record[i] - col) == abs(i - row)) {
return 0;
}
}
return 1;
}
void queen(int row, int n) {
if (row == n) {
// 记录一种放置方案
for (int i = 0; i < n; i++) {
solutions[count][i] = record[i];
}
count++;
return;
}
for (int col = 0; col < n; col++) {
if (check(row, col)) {
// 当前位置合法,放置皇后
record[row] = col;
queen(row + 1, n);
record[row] = -1; // 回溯
}
}
}
int main() {
int n;
printf("请输入皇后数量:");
scanf("%d", &n);
queen(0, n);
printf("总共有%d种放置方案,其中两种方案如下:\n", count);
for (int i = 0; i < 2; i++) {
printf("方案%d:\n", i + 1);
for (int row = 0; row < n; row++) {
for (int col = 0; col < n; col++) {
if (solutions[i][row] == col) {
printf("Q ");
} else {
printf(". ");
}
}
printf("\n");
}
}
return 0;
}
```
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