编程使用回溯法求N皇后问题
时间: 2023-09-17 09:13:07 浏览: 84
好的,下面是使用回溯法求解N皇后问题的Python代码:
```python
def solveNQueens(n: int) -> List[List[str]]:
def is_valid(board, row, col):
# 检查列是否有冲突
for i in range(row):
if board[i][col] == 'Q':
return False
# 检查左上方是否有冲突
i, j = row - 1, col - 1
while i >= 0 and j >= 0:
if board[i][j] == 'Q':
return False
i, j = i - 1, j - 1
# 检查右上方是否有冲突
i, j = row - 1, col + 1
while i >= 0 and j < n:
if board[i][j] == 'Q':
return False
i, j = i - 1, j + 1
return True
def backtrack(board, row):
if row == n:
res.append(["".join(row) for row in board])
return
for col in range(n):
if not is_valid(board, row, col):
continue
board[row][col] = 'Q'
backtrack(board, row + 1)
board[row][col] = '.'
res = []
board = [['.' for _ in range(n)] for _ in range(n)]
backtrack(board, 0)
return res
```
在这个实现中,我们定义了两个函数:
- `is_valid(board, row, col)`:检查当前位置是否可以放置皇后,如果可以返回True,否则返回False。
- `backtrack(board, row)`:从第`row`行开始递归地向下尝试在每个位置放置皇后,如果成功就继续递归下一行,否则回溯到上一行重新尝试。
在`backtrack()`函数中,我们使用一个二维数组`board`来表示当前的棋盘状态,其中"."表示空位,"Q"表示皇后。在回溯过程中,我们不断尝试在当前行的每个位置放置皇后,如果当前位置不合法就跳过,否则就在当前位置放置皇后,然后递归下一行。递归结束后,我们需要回溯到上一行,将当前位置的皇后移除,并继续尝试下一个位置。
最终,当我们成功放置了n个皇后时,我们就得到了一个解,将其添加到结果列表中。回溯完成后,我们将结果列表返回。
值得注意的是,在`is_valid()`函数中,我们使用了两个while循环来检查左上方和右上方是否有冲突。这是因为在对角线上的位置的行列坐标之和或之差相等,所以我们需要分别检查左上方和右上方两条对角线上的位置。
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