八皇后问题。在一个8*8的国际象棋棋盘上,有八个皇后,每个皇后占一格;要求皇后间不会出现相互“攻击”的现象,即不能有两个皇后处在同一行、同一列或同一对角线上。问共有多少种不同的方法。
时间: 2023-06-05 08:47:18 浏览: 268
八皇后问题是指在一个8*8的国际象棋棋盘上,放置八个皇后,使得每个皇后都不会互相攻击。具体来说,就是要求每个皇后所在的行、列、对角线上都不能有另一个皇后。
经过计算,共有92种不同的方法。其中,第一行可以放置在任意一个格子,第二行可以放置在除了第一行皇后所在的列以外的任意一个格子,以此类推,直到第八行。因此,总共有8*7*6*5*4*3*2*1=40,320种可能的放置方法。但是,由于每个皇后不能在同一行、同一列或同一对角线上,因此实际上只有92种不同的合法方法。
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3. 八皇后问题 在8×8格的棋盘上放置彼此不受攻击的8个皇后。 按照国际象棋的规则,皇后可以攻击与之处在同一行或同一列或同一斜线上的棋子。 八皇后问题等价于在8×8格的棋盘上放置8个皇后,任何2个皇后不放在同一行或同一列或同一斜线上。 要求:编写C语言程序,分别用子集树框架和排列树框架实现八皇后问题,一个解决结果即可
好的,我明白了。下面是使用子集树框架和排列树框架实现八皇后问题的C语言程序。
1. 使用子集树框架实现八皇后问题:
```c
#include <stdio.h>
#define N 8
int result[N]; // 保存皇后在每一列的位置
// 判断当前皇后的位置是否合法
int is_valid(int row, int col) {
for (int i = 0; i < row; i++) {
if (result[i] == col || row - i == col - result[i] || row - i == result[i] - col) {
return 0;
}
}
return 1;
}
// 递归求解八皇后问题
void solve(int row) {
if (row == N) {
// 找到一组可行解,输出
for (int i = 0; i < N; i++) {
printf("%d ", result[i]);
}
printf("\n");
return;
}
// 遍历当前行的每一列,依次尝试放置皇后
for (int col = 0; col < N; col++) {
if (is_valid(row, col)) {
result[row] = col;
solve(row + 1); // 继续递归下一行
}
}
}
int main() {
solve(0); // 从第0行开始递归求解
return 0;
}
```
2. 使用排列树框架实现八皇后问题:
```c
#include <stdio.h>
#define N 8
int result[N]; // 保存皇后在每一列的位置
int used[N] = {0}; // 记录哪些列已经放置了皇后
// 判断当前皇后的位置是否合法
int is_valid(int row, int col) {
for (int i = 0; i < row; i++) {
if (result[i] == col || row - i == col - result[i] || row - i == result[i] - col) {
return 0;
}
}
return 1;
}
// 递归求解八皇后问题
void solve(int row) {
if (row == N) {
// 找到一组可行解,输出
for (int i = 0; i < N; i++) {
printf("%d ", result[i]);
}
printf("\n");
return;
}
// 遍历每一列,依次尝试放置皇后
for (int col = 0; col < N; col++) {
if (used[col] == 0 && is_valid(row, col)) {
result[row] = col;
used[col] = 1;
solve(row + 1); // 继续递归下一行
used[col] = 0;
}
}
}
int main() {
solve(0); // 从第0行开始递归求解
return 0;
}
```
以上两种实现方式都可以求解出八皇后问题的一组可行解。其中,子集树框架的时间复杂度为$O(2^n)$,排列树框架的时间复杂度为$O(n!)$。由于$n=8$比较小,因此两种方式的运行效率差别不大。
请使用递归法完成下面问题的编程(C语言):八皇后问题是一个古老而著名的问题,它由数学家高斯于1850年提出。问题的主要思想是:在8×8格的国际象棋棋盘上放置八个皇后,使得任意两个皇后不能互相攻击,即任
八皇后问题是经典的回溯算法案例,在C语言中可以使用递归函数来解决。以下是基本的解决方案:
```c
#include <stdio.h>
// 定义一个数组来表示棋盘
int board[8];
// 用于存储已经放置了皇后的列数
int col = 0;
// 递归函数,检查当前行是否能安全放置皇后
void place_queen(int row) {
if (row == 8) { // 如果到达最后一行,找到了一种解
for (int i = 0; i < 8; i++) {
printf("%d ", board[i] + 1); // 输出皇后位置+1转换成传统坐标
}
printf("\n");
return;
}
// 尝试每一列
for (int col = 0; col < 8; col++) {
if (check_safe(col)) { // 检查当前位置是否安全
board[row] = col; // 放置皇后
place_queen(row + 1); // 递归尝试下一行
board[row] = -1; // 回溯,移除刚才的放置
}
}
}
// 检查皇后所在列及其左上方是否存在其他皇后
int check_safe(int col) {
for (int i = col - 1; i >= 0; i--) {
if (board[i] == col || abs(board[i] - col) == i - col) {
return 0; // 发现冲突,返回0表示不安全
}
}
return 1; // 都没发现冲突,返回1表示安全
}
int main() {
place_queen(0);
return 0;
}
```
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