八皇后程序设计实例

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/13 21:54:35
若为n皇后问题就是在n*n的棋盘上放置n个皇后 ,定义一个8*8的二维数组(为方便处理,下标范围为1:8为好);
对数组进行初始化;(全置空)
从n行开始放置第一个皇后(满足一行只有一个皇后的要求)后
对1~8列进行测试;若满足条件则保存皇后所在位置,直到所有皇后放置好;
输出每一个皇后应放置的位置

我在帮老师写书的时候,做过的东西,不知可否用得上:
解题思路:
从图中可以得到以下启示:一个合适的解应是在每列、每行上只有一个皇后,且一条斜线上也只有一个皇后。
求解过程从空配置开始。在第1列至第m列为合理配置的基础上,再配置第m+1列,直至第n列配置也是合理时,就找到了一个解。接着改变第n列配置,希望获得下一个解。另外,在任一列上,可能有n种配置。开始时配置在第1行,以后改变时,顺次选择第2行、第3行、…、直到第n行。当第n行配置也找不到一个合理的配置时,就要回溯,去改变前一列的配置。
引入一个一维数组(col[ ]),值col[i]表示在棋盘第i列、col[i]行有一个皇后。例如:col[3]=4,就表示在棋盘的第3列、第4行上有一个皇后。另外,为了使程序在找完了全部解后回溯到最初位置,设定col[0]的初值为0当回溯到第0列时,说明程序已求得全部解,结束程序运行。
为使程序在检查皇后配置的合理性方面简易方便,引入以下三个工作数组:
(1)数组a[ ],a[k]表示第k行上还没有皇后;
(2)数组b[ ],b[k]表示第k列右高左低斜线上没有皇后;
(3)数组 c[ ],c[k]表示第k列左高右低斜线上没有皇后;
棋盘中同一右高左低斜线上的方格,他们的行号与列号之和相同;同一左高右低斜线上的方格,他们的行号与列号之差均相同。
数据结构与算法:
不需要特殊的数据结构;
使用数组实现回溯法的思想;
初始时,所有行和斜线上均没有皇后,从第1列的第1行配置第一个皇后开始,在第m列col[m]行放置了一个合理的皇后后,准备考察第m+1列时,在数组a[ ]、b[ ]和c[ ]中为第m列,col[m]行的位置设定有皇后标志;当从第m列回溯到第m-1列,并准备调整第m-1列的皇后配置时,清除在数组a[ ]、b[ ]和c[ ]中设置的关于第m-1列,col[m-1]行有皇后的标志。一个皇后在m列,col[m]行方格内配置是合理的,由数组a[ ]、b[ ]和c[ ]对应位置的值都为1来确定。
核心代码及解释:
void queen(int N){
//初始化N+1个元素是为了编程直观,第一个元素不使用
i