PTA求解n皇后问题(非递归回溯法)
时间: 2024-12-23 15:10:28 浏览: 17
n皇后问题是一个经典的计算机科学问题,目标是在一个n×n的棋盘上放置n个皇后,使得任意两个皇后都不在同一行、同一列或对角线上。使用非递归的回溯算法(也称为迭代加深搜索或广度优先搜索)解决这个问题,可以避免大量的函数调用开销,提高效率。
以下是基本的步骤:
1. 初始化:创建一个二维数组board,用于存储皇后的位置,初始时所有位置都设为未知(0表示未放置皇后);创建一个队列,将(0, 0)作为起始状态放入队列,表示第一行第一个位置放皇后。
2. 循环:当队列不为空时,取出队首的状态(row, col),检查当前列是否已经放置了皇后(如果 board[row][col] != 0,则跳过)。如果没有,就在当前位置放置皇后,并更新其周围的行列值为已放置,然后尝试在下一个列(row + 1)放置皇后,形成新的状态并入队。
3. 检查获胜条件:当col == n - 1并且找到了解决方案时,记录这个布局,继续处理下一行;或者如果无法找到合法的下一个位置(即到达了最后一列且找不到合适的位置放置皇后),回溯到前一列,恢复board的状态,尝试在其他位置放置。
4. 如果队列为空还没有找到解决方案,说明当前布局不可能满足条件,返回false。
5. 当找到解决方案时,打印或记录所有皇后的排列位置,完成任务。
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```python
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```
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```python
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if n <= 0:
return 0
elif n in memo:
return memo[n]
else:
memo[n] = climb_stairs_iteration(n - 1, memo) + climb_stairs_iteration(n - 2, memo)
return memo[n]
```
在这两个版本中,`n`代表目标层数,通过不断减小目标层数,直到达到基本情况(即0或1层)。
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