回溯算法二--------八皇后问题

八皇后问题是一个古老而著名的问题，是回溯算法的典型例题。该问题是十九世纪著名的数学家高斯1850年提出：在8X8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.
问题分析:
第一步 定义问题的解空间
这个问题解空间就是8个皇后在棋盘中的位置.
第二步 定义解空间的结构
可以使用8*8的数组，但由于任意两个皇后都不能在同行，我们可以用数组下标表示
行，数组的值来表示皇后放的列，故可以简化为一个以维数组x[9]。
第三步 以深度优先的方式搜索解空间，并在搜索过程使用剪枝函数来剪枝
根据条件:x[i] == x[k]判断处于同一列
abs(k-i) == abs(x[k]-x[i]判断是否处于同一斜线
我们很容易写出剪枝函数：

 

Cpp代码 

bool canPlace(int k){   
    for(int i = 1; i < k; i++){   
        //判断处于同一列或同一斜线   
       if(x[i] == x[k] || abs(k-i) == abs(x[k]-x[i]))              return false;   
    }   
    return true;   
} 
bool canPlace(int k){ for(int i = 1; i < k; i++){ //判断处于同一列或同一斜线 if(x[i] == x[k] || abs(k-i) == abs(x[k]-x[i])) return false; } return true; }
然后我们按照回溯框架一，很容易写出8皇后的回溯代码：

 

Cpp代码 
void queen(int i){   
    if(i > 8){   
        print();   
        return;   
    }   
    for(int j = 1; j <= 8; j++){   
      x[i] = j;//记录所放的列   
      if(canPlace(i)) queen(i+1);   
    }   
} 
void queen(int i){ if(i > 8){ print(); return; } for(int j = 1; j <= 8; j++){ x[i] = j;//记录所放的列 if(canPlace(i)) queen(i+1); } }
整个代码：

 

Cpp代码
#include   
#include   
using namespace std;   
  
int x[9];   
void print(){   
    for(int i = 1; i <= 8; i++)   
           cout << x[i] << " ";   
    cout << endl;   
}   
  
bool canPlace(int k){   
    for(int i = 1; i < k; i++){   
            //判断处于同一列或同一斜线   
       if(x[i] == x[k] || abs(k-i) == abs(x[k]-x[i]))    
           return false;   
    }   
    return true;   
}   
  
void queen(int i){   
    if(i > 8){   
        print();   
        return;   
    }   
    for(int j = 1; j <= 8; j++){   
      x[i] = j;   
      if(canPlace(i)) queen(i+1);   
    }   
}   
  
int main(){   
  queen(1);   
  return 0;   
} 

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