题目描述
n-皇后问题
样例
4
.Q..
…Q
Q…
..Q.
..Q.
Q…
…Q
.Q..
算法1
(DFS按行枚举) 时间复杂度O(n!)
对角线 dg[u+i],反对角线udg[n−u+i]中的下标 u+i和 n−u+i 表示的是截下面分析中的(x,y)相当于上面的(u,i)
反对角线 y=x+b, 截距 b=y−x,因为我们要把b当做数组下标来用,显然b不能是负的,所以我们加上+n(实际上+n+4,+2n都行),来保证是结果是正的,即y-x+n而对角线y=−x+b,截距是b=y+x,这里截距一定是正的,所以不需要加偏移量
核心目的:找一些合法的下标来表示dg
或udg是否被标记过,所以如果你愿意,你取 udg[n+n−u+i] 也可以,只要所有(u,i)对可以映射过去就行
// bool数组用来判断搜索的下一个位置是否可行
// col列,dg对角线,udg反对角线
// g[N][N]用来存路径
遇到无解的话,if条件没有一个成立,那就正常把这个函数运行完,然后进行回溯。对于void最后加return和不加是一样的!!!
参考文献
原文链接:https://www.acwing.com/solution/content/2820/
C++ 代码
#include<iostream>
using namespace std;
const int N =20;
int n;
char g[N][N];
bool col[N],dg[N],udg[N];
void dfs(int u) {
if(u==n) {//放满了棋盘,输出棋盘
for(int i=0; i<n; i++) puts(g[i]);// 等价于cout << g[i] << endl;
puts("");
return;
}
for(int i=0; i<n; i++)//第 r 行,第 i 列 是否放皇后
// 剪枝(对于不满足要求的点,不再继续往下搜索)
// udg[n - u + i],+n是为了保证下标非负
if(!col[i]&&!dg[u+i]&&!udg[n-u+i]) {//不冲突,放皇后
g[u][i]='Q';
col[i]=dg[u+i]=udg[n-u+i]=true;//对应的 列, 斜线 状态改变
dfs(u+1);//处理下一行
col[i]=dg[u+i]=udg[n-u+i]=false;//恢复现场
g[u][i]='.';
}
}
int main() {
cin >> n;
for(int i=0; i<n; i++)
for(int j=0; j<n; j++)
g[i][j]='.';
dfs(0);
return 0;
}