python解决回溯法求n皇后问题
时间: 2023-11-04 13:06:53 浏览: 88
python回溯法解决n皇后问题
回溯法是一种递归的搜索算法,它不断地尝试各种可能的解决方案,直到找到一个可行的解决方案。在求解 n 皇后问题时,回溯法可以非常有效地搜索所有可能的放置方式,并找到符合要求的解决方案。
以下是 Python 代码实现:
```python
def is_valid(board, row, col, n):
# 判断皇后是否能放在该位置
for i in range(row):
if board[i] == col or abs(row - i) == abs(col - board[i]):
return False
return True
def backtrack(board, row, n, res):
# 如果当前行已经放置了 n 个皇后,则将当前解加入到结果集中
if row == n:
res.append(board[:])
return
# 尝试在当前行的每一列放置皇后
for col in range(n):
if is_valid(board, row, col, n):
board[row] = col
backtrack(board, row + 1, n, res)
board[row] = -1
def solve_n_queens(n):
board = [-1] * n
res = []
backtrack(board, 0, n, res)
return res
```
在上述代码中,`is_valid` 函数用来判断当前位置是否能够放置皇后;`backtrack` 函数则是回溯搜索的核心部分,通过递归调用自身来尝试各种可能的放置方式;`solve_n_queens` 函数则是对外暴露的接口,用来求解 n 皇后问题。
求解过程中,我们先初始化一个长度为 `n` 的列表 `board`,用来记录每一行放置的皇后所在的列数。初始时所有的元素都被初始化为 `-1`。接下来我们调用 `backtrack` 函数进行搜索,将当前行的皇后放在每一列上,并递归调用自身,直到找到符合要求的解决方案或者搜索完所有的可能性。在每一次递归调用结束后,我们需要将当前行的皇后从 `board` 列表中移除,以便进行下一次搜索。
最后,我们返回所有符合要求的解决方案即可。
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