N皇后问题(递归和动态规划)

说明:内容摘录自左程云的《程序员代码面试指南》


一:题目描述

N皇后问题是指N*N的棋盘要摆N个皇后,要求任何两个皇后不同行、不同列、也不在同一条斜线(两个皇后成45度)上。给定一个整数n,返回n皇后的摆法有多少种。


二:解题思路

如果在(i,j)位置(第i行第j列)放置一个皇后,接下来在哪些位置不能放置皇后呢?

1、整个第i行的位置都不能放置

2、整个第j列的位置都不能放置

3、如果位置(a,b)满足|a-i|==|b-j|,说明(a,b)与(i,j)处在同一条斜线上,也不能放置


把递归过程直接设计成逐行放置皇后的方式,可以避开1的那些不能放置的位置。

接下来用一个数组保存已经放置的皇后位置,假设数组为record,record[i]表示第i行皇后所在的列数。

在递归计算到第i行第j列时,查看record[0..k](k

1、看是否有j相等的值,若有说明(i,j)不能放置皇后,

2、再看是否有|k-i|==|recor[k]-j|,若有,也说明(i,j)不能放置皇后。


三:代码实现

#include
#include
using namespace std;

bool isValid(int* record, int i, int j){
	for (int k = 0; k < i;k++)
	if (j == record[k] || abs(record[k] - j) == abs(i - k))
		return false;
	return true;
}

int process(int i, int* record, int n){
	if (i == n)  //搜索完所有行,说明本次方案可以满足皇后的摆法
		return 1;

	int res = 0;

	for (int j = 0; j < n; j++){  //对于第i行,每一列都可能是皇后的摆放位置
		if (isValid(record, i, j)){ //如果该列满足条件,递归寻找下一行皇后可以摆放的位置
			record[i] = j;
			res += process(i + 1, record, n);
		}
	}
	return res;
}
int num1(int n){
	if (n < 1)
		return 0;
	int * record = new int[n]; //保存每一行皇后保存的列数
	int res = process(0, record, n);

	delete record;
	return res;

}
int main(){

	int n = 8;
	for (int n = 1; n < 16;n++)
		cout <

N从1-15的结果(等呀等~):
1皇后   的摆法:1
2皇后   的摆法:0
3皇后   的摆法:0
4皇后   的摆法:2
5皇后   的摆法:10
6皇后   的摆法:4
7皇后   的摆法:40
8皇后   的摆法:92
9皇后   的摆法:352
10皇后  的摆法:724
11皇后  的摆法:2680
12皇后  的摆法:14200
13皇后  的摆法:73712
14皇后  的摆法:365596
15皇后  的摆法:2279184


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