算法笔记练习 4.3 递归 问题 D: 八皇后
题目
题目描述
会下国际象棋的人都很清楚:皇后可以在横、竖、斜线上不限步数地吃掉其他棋子。如何将8个皇后放在棋盘上(有8 * 8个方格),使它们谁也不能被吃掉!这就是著名的八皇后问题。
对于某个满足要求的8皇后的摆放方法,定义一个皇后串a与之对应,即a=b1b2…b8,其中bi为相应摆法中第i行皇后所处的列数。已经知道8皇后问题一共有92组解(即92个不同的皇后串)。
给出一个数b,要求输出第b个串。串的比较是这样的:皇后串x置于皇后串y之前,当且仅当将x视为整数时比y小。
输入
第1行是测试数据的组数n,后面跟着n行输入。每组测试数据占1行,包括一个正整数b(1 <= b <= 92)
输出
输出有n行,每行输出对应一个输入。输出应是一个正整数,是对应于b的皇后串。
样例输入
3
6
4
25
样例输出
25713864
17582463
36824175
思路
主要的代码都参考了算法笔记 P116 的 n 皇后问题,用了回溯法。
只需修改递归边界的行为即可:当到达递归边界时,根据数组生成八位数并将其放入queens
数组中。
代码
#include <stdio.h>
#define MAXN 11
int n, q[MAXN], queens[92], cnt, hashTable[MAXN];
int abs(int a); // 绝对值
void generateQ(int index); // 递归,回溯法生成 queens 数组
int main(){
// 初始化
int i;
for (i = 0; i < MAXN; ++i)
hashTable[i] = 0;
cnt = 0;
n = 8;
// 生成 queens
generateQ(1);
// 输入,查表输出
int N, M;
while (scanf("%d", &N) != EOF){
while (N--){
scanf("%d", &M);
printf("%d\n", queens[M-1]);
}
}
return 0;
}
int abs(int a){
return a > 0 ? a : -a;
}
void generateQ(int index){
int i, pre;
if (index == n + 1){ // 递归边界
int temp = 0;
for (i = 1; i <= n; ++i){
temp *= 10;
temp += q[i];
}
queens[cnt++] = temp; // 把符合条件的八位数放入数组
return;
}
for (i = 1; i <= n; ++i){
if (!hashTable[i]){
int flag = 1;
for (pre = 1; pre < index; ++pre){
if(abs(index - pre) == abs(i - q[pre])){
flag = 0;
break;
}
}
if (flag){
q[index] = i;
hashTable[i] = 1;
generateQ(index + 1);
hashTable[i] = 0;
}
}
}
}