一、八皇后问题

八皇后问题,是一个古老而著名的问题,是回溯算法的典型案例。该问题是国际西洋棋棋手马克斯·贝瑟尔于1848年提出:在8×8格的国际象棋上摆放八个皇后,使其不能互相攻击,即任意两个皇后都不能处于同一行、同一列或同一斜线上,问有多少种摆法。 高斯认为有76种方案。1854年在柏林的象棋杂志上不同的作者发表了40种不同的解,后来有人用图论的方法解出92种结果。

噩梦的开演-------八皇后!

二、问题分析

整体思路:

创建一个全局变量的二维数组chess;

并初始化全为0

一行一行开始放皇后;

若存在相互攻击,则皇后向右移一列

若不存在攻击,进行下一行皇后的放置(这里要用到递归)

要点:

(1)国际象棋的格数

国际像是是8*8,因此,如果放置八个皇后,那么每一行都有一个

(2)问题具体化

利用二维数组,用1来代表皇后,其他为0

(3)皇后的放置方法

利用循环,判断位置是否可以放置皇后,若可以,则放置(将其置1)

三、代码实现

代码块:

[cpp] view plain copy
  1. #include<stdio.h>  
  2. #include<windows.h>  
  3. #define N 8 //可以根据N来修改棋盘的格数   
  4. int count = 0;//设置一个计数器   
  5. int chess[N][N] = {0};//用于存放棋盘的二维数组   
  6.   
  7. void print()//打印函数   
  8. {     
  9.     int i = 0;  
  10.     int j = 0;  
  11.     printf("*****************************************\n");  
  12.     for(i = 0; i<N ;i++)  
  13.     {  
  14.         for(j = 0; j<N ; j++)  
  15.         {  
  16.             printf("%d ",chess[i][j]);  
  17.         }  
  18.         printf("\n");  
  19.     }  
  20.     printf("*****************************************\n");  
  21. }  
  22.   
  23. //判断是否会互吃   
  24. //关键条件  
  25. //返回1 表示存在互吃  
  26. //返回0 表示正常   
  27. int check(int i, int j)//i = 7,j = 4   
  28. {     
  29.     if(i == 0)  
  30.         return 0;//表示正常  
  31.     
  32.     int k = 0;  
  33.     for(k = 0; k<i ; k++)  
  34.     {  
  35.         if(chess[k][j] == 1)//(0,4)(1,4)...  
  36.             return 1;  
  37.     }  
  38.     forint s = 0,k = j+1; k<N ;k++)  
  39.     {     
  40.                         //(7,4)(6,5),(5,6),(4,7)  
  41.         if(chess[i-s-1][k] == 1)//(0,11),(1,10),(2,9),(3,8),(4,7)  
  42.             return 1;  
  43.         s++;  
  44.     }  
  45.     for(k = 0; k<j ;k++)  
  46.     {  
  47.         if(chess[i-k-1][j-k-1] == 1)//(6,3)(5,2)(4,1)(3,0)  
  48.             return 1;     
  49.     }  
  50.     for(k = 0; k<N ; k++)  
  51.     {  
  52.         if(chess[k][j]==1)  
  53.             return 1;  
  54.     }  
  55.     return 0;  
  56. }  
  57. //判断棋盘上是否有一行存在没有皇后的情况   
  58. //返回0 ,表示棋盘正常(每一行都有皇后)  
  59. //返回1 ,表示棋盘有错   
  60. int check_all()  
  61. {  
  62.     int i = 0;  
  63.     int j = 0;  
  64.     int flag = 0;  
  65.     for(i = 0; i<N ;i++)  
  66.     {     
  67.         flag = 0;  
  68.         for(j = 0; j<N ; j++)  
  69.         {  
  70.             if(chess[i][j]==1)  
  71.             {  
  72.                 flag = 1;  
  73.                 break;  
  74.             }  
  75.         }  
  76.         if(flag == 0)  
  77.             return 1;//有错   
  78.     }  
  79.     return 0;  
  80. }  
  81. //检查某一行是否存在皇后  
  82. //返回0 表示存在  
  83. //返回1 表示没皇后   
  84. int check_line(int line)  
  85. {     
  86.     if(line==0)  
  87.         return 0;  
  88.     int k = 0;  
  89.     int s = 0;  
  90.     int flag = 1;  
  91.     for(s = 0; s<line-1 ; s++)  
  92.     {     
  93.         flag = 1;  
  94.         for(k = 0; k<N ;k++)  
  95.         {  
  96.             if(chess[s][k]==1)  
  97.                 flag = 0;  
  98.         }  
  99.         if(flag==1)  
  100.             return 1;  
  101.     }  
  102.     return 0;  
  103. }  
  104. //递归的主要算法   
  105. void queen(int i,int j)  
  106. {         
  107.     //符合,置一,进入下一行  
  108.     if(check_line(i)==1)//若该行有皇后,返回   
  109.         return ;  
  110.     if((i==(N-1)))//若此时是最后一行   
  111.     {         
  112.         if(check(i,j)==0)//当最后一行的皇后可以放下(表示可以成功放置)     
  113.         {  
  114.             chess[i][j] = 1;//将该位置1,表示皇后   
  115.             print();//打印   
  116.             count++;//计数器+1   
  117.         }  
  118.     }         
  119.     if(check(i,j)==0)//当可以放皇后时   
  120.     {     
  121.         chess[i][j] = 1;//放入   
  122.         //print();  
  123.         //Sleep(1000);  
  124.         queen(i+1,0);//进行下一行的皇后放置   
  125.     }  
  126.     if(j==N)//如果j等于列数,表明越界,返回   
  127.         return ;  
  128.           
  129.     chess[i][j] = 0;//将该位置0   
  130.     //print();  
  131.     //Sleep(500);  
  132.     //不符合,置零,右诺  
  133.         queen(i,j+1);//将该行皇后右移一位   
  134. }  
  135. int main(void)  
  136. {     
  137.     queen(0,0);  
  138.     printf("\ncount = %d\n",count);  
  139.     return 0;  
  140. }  


运行结果:

噩梦的开演-------八皇后!

转自:http://blog.csdn.net/qq_31828515/article/details/51868515

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