8. Algorithm Gossip: 八皇后
说明
西洋棋中的皇后可以直线前进,吃掉遇到的所有棋子,如果棋盘上有八个皇后,则这八 个皇后如何相安无事的放置在棋盘上,1970年与1971年, E.W.Dijkstra与N.Wirth曾经用这个问题来讲解程式设计之技巧。
解法
关于棋盘的问题,都可以用递回求解,然而如何减少递回的次数?在八个皇后的问题中, 不必要所有的格子都检查过,例如若某列检查过,该该列的其它格子就不用再检查了,这个方法称为分支修剪。
代码语言:javascript复制#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 8
int column[N 1]; // 同栏是否有皇后,1表示有
int rup[2*N 1]; // 右上至左下是否有皇后int lup[2*N 1]; // 左上至右下是否有皇后int queen[N 1] = {0};
int num; // 解答编号
void backtrack(int); // 递回求解
int main(void) { int i;
num = 0;
for(i = 1; i <= N; i ) column[i] = 1;
for(i = 1; i <= 2*N; i ) rup[i] = lup[i] = 1;
backtrack(1);
return 0;
}
void showAnswer() { int x, y;
printf("n解答 %dn", num); for(y = 1; y <= N; y ) {
for(x = 1; x <= N; x ) { if(queen[y] == x) {
printf(" Q");
}
else {
printf(" .");
}
}
printf("n");
}
}
void backtrack(int i) { int j;
if(i > N) {
showAnswer();
}
else {
for(j = 1; j <= N; j ) { if(column[j] == 1 &&
rup[i j] == 1 && lup[i-j N] == 1) { queen[i] = j;
// 设定为占用
column[j] = rup[i j] = lup[i-j N] = 0; backtrack(i 1);
column[j] = rup[i j] = lup[i-j N] = 1;
}
}
}
}