HDU 2553 N皇后问题( DFS + 剪枝 )

必要要先说一下:位运算,真TM强大呀!!!!

8皇后的问题,衍生出来的N皇后的问题,我开始真的是按行暴搜,唯一优化的是用二进制来判断对角线和列上是否有皇后。

必然超时。

研究了一下大牛的代码,位运算被神一样的运用!ORZ!

剪枝:

1、一个数和它的负数取与,得到的是最右边的1!负数在计算机里面的表示是原码取反加1,可以试一下,确实是得到最右边的。这样就可以简化for循环,免得一位一位地判断了;

2、按照行来进行枚举,同时将两个对角线和列的状况压缩表示!详细解释的话,我们可以这样想,对于任何一行,都有n个位置,那么这n个位置相应的列是否有皇后,我们可以用一个bool的数组来表示,有的数置为1,没有为0。那么进而,我们可以把这个bool数组压缩成一个数,使得这个数的二进制表示就是这个bool数组,通过位运算来判断相应的位置上是否为1,如果三个状态的相应位置上都代表可以放一个1的话,那么就用位运算来改变这个位置的值!

3、对于对角线,要单拿出来说一下。由于,第i行的第j个位置和第i+1行的j-1一个值,在主对角线上是对应的,而第i行的第一个位置,在主对角线的情况下对之后的行是没有影响的;同理,付对角线的情况,每一行的最后一个元素对于后面的行的是没有影响的,并且是第i行的第j个位置和i+1行的j+1的位置是对应。因此,在向下一层遍历的时候,要把主对角线像坐移位,付对角线向右移位。这样,使得相应的位置可以对上,没有用的删去,新增的置为0。如果还是不懂,就画一个矩阵,一目了然!

下面是代码:

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int n, ans;
int limit;

void dfs( int h, int r, int l ) {
    if ( h == limit ) {  //说明n列都站满了
        ans++;
        return;
    }
    int pos = limit & (~(h|r|l)), p; //pos的二进制位0的,并且这个limit不能省,limit保证了pos高于n的位为0
    while ( pos ) {
        p = pos & (-pos); //这个运算,即原码和补码取与的运算,可以得出最右边的1;
        pos -= p;
        dfs( h+p, (r+p)<<1, (l+p)>>1 );
    }
}
int main()
{
    while ( scanf("%d", &n) != EOF && n ) {
        ans = 0;
        limit = ( 1<


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