n皇后问题回溯法设计思路
时间: 2023-10-27 17:07:44 浏览: 120
N皇后问题是一个经典的回溯算法问题,其主要思路为在n×n的棋盘上放置n个皇后,使得每个皇后都不在同一行、同一列和同一对角线上。以下是N皇后问题的回溯法设计思路:
1. 首先定义一个函数queens(n),其中n表示棋盘的大小(n×n),返回值为一个二维列表表示棋盘上每个位置是否放置皇后。
2. 在queens函数中,首先定义一个一维列表cols,用来记录每行放置皇后的列数。初始时,cols中所有元素都为0。
3. 接下来开始递归遍历棋盘上的每一行,对于每一行,遍历该行中的每列,判断该位置是否可以放置皇后,即判断该位置的列数是否与前面已经放置皇后的位置冲突。如果不冲突,则将该位置标记为放置皇后,并将该列数加入cols列表中。
4. 如果当前行已经到达棋盘的最后一行,则说明已经找到了一组解,将当前二维列表返回,并结束递归。
5. 如果当前行还没有到达棋盘的最后一行,则继续递归遍历下一行。
6. 如果在某一行中没有找到可以放置皇后的位置,则回溯到上一行,将上一行放置皇后的位置改为下一个位置,并继续遍历该行。
7. 当所有行都遍历完毕后,如果仍然没有找到解,则说明该棋盘无解,返回空列表。
总的来说,N皇后问题的回溯法主要就是通过递归遍历每一行,并判断该行中的每一个位置是否可以放置皇后,如果可以,则将该位置标记为放置皇后,并继续递归遍历下一行;如果不可以,则回溯到上一行,并将上一行放置皇后的位置改为下一个位置。通过这样的方法,最终可以找到所有解或者判断出该棋盘无解。
相关问题
n皇后问题回溯法c++
回溯法是解决n皇后问题的一种常见方法。通过递归的方式尝试不同的皇后放置方式,当所有的皇后都成功放置时,一种解决方案得到了找到。具体步骤如下:
1. 创建一个长度为n的一维数组Queen,用于存储每个皇后所在的列位置。
2. 创建一个函数Check,用于判断当前位置是否可以放置皇后。遍历之前的每个皇后,检查是否在同一列或同一斜线上,如果是,则返回0;否则,返回1。
3. 创建一个递归函数eight_queen,用于尝试放置每个皇后。对于当前的行,遍历每一列,如果该位置可以放置皇后,则将列位置记录在Queen数组中。如果是最后一行,则计数器Counts加1并输出解决方案。否则,继续递归下一行。
4. 在每次递归完成后,将Queen数组中的列位置重置为0,以便重复使用。
回答完问题后,提几个
n皇后问题回溯法c语言
以下是n皇后问题的回溯法C语言实现:
```c
#include <stdio.h>
#define N 8
int board[N][N];
int is_attack(int i,int j) {
int k,l;
//检查列是否有皇后冲突
for(k=0;k<N;k++) {
if((board[i][k] == 1) || (board[k][j] == 1))
return 1;
}
//检查对角线是否有皇后冲突
for(k=0;k<N;k++) {
for(l=0;l<N;l++) {
if(((k+l) == (i+j)) || ((k-l) == (i-j))) {
if(board[k][l] == 1)
return 1;
}
}
}
return 0;
}
int n_queen(int n) {
int i,j;
if(n==0)
return 1;
for(i=0;i<N;i++) {
for(j=0;j<N;j++) {
if((!is_attack(i,j)) && (board[i][j]!=1)) {
board[i][j] = 1;
if(n_queen(n-1)==1) {
return 1;
}
board[i][j] = 0;
}
}
}
return 0;
}
int main() {
int i,j;
for(i=0;i<N;i++) {
for(j=0;j<N;j++) {
board[i][j]=0;
}
}
n_queen(N);
//打印结果
for(i=0;i<N;i++) {
for(j=0;j<N;j++) {
printf("%d ",board[i][j]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
```
该程序使用回溯法来解决n皇后问题。is_attack()函数检查给定位置是否与其他皇后冲突,n_queen()函数使用递归来尝试在棋盘上放置皇后。如果成功,返回1,否则返回0。在main()函数中,棋盘被初始化为0,然后n_queen()函数被调用来求解问题。最后,结果被打印在控制台上。
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