八皇后问题-回溯法解
作者:互联网
八皇后问题:在8×8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,问有多少种摆法。
int g_number = 0; //多少种摆放方法
void EightQueen()
{
const int queens = 8; //棋盘大小
int ColumnIndex[queens]; //列索引
//遍历行
for(int i = 0; i < queens; ++ i)
ColumnIndex[i] = i;
Permutation(ColumnIndex, queens, 0);
}
void Permutation(int ColumnIndex[], int length, int index)
{
if(index == length)
{ //满足条件
if(Check(ColumnIndex, length))
{
++ g_number; //摆法数+1
PrintQueen(ColumnIndex, length); //输出
}
}
else
{
for(int i = index; i < length; ++ i)
{
int temp = ColumnIndex[i];
ColumnIndex[i] = ColumnIndex[index];
ColumnIndex[index] = temp;
Permutation(ColumnIndex, length, index + 1);
temp = ColumnIndex[index];
ColumnIndex[index] = ColumnIndex[i];
ColumnIndex[i] = temp;
}
}
}
//剪枝函数!!!!!!!!
bool Check(int ColumnIndex[], int length)
{
for(int i = 0; i < length; ++ i)
{
for(int j = i + 1; j < length; ++ j)
{ //判断是否处于同一列或同一斜线
if((i - j == ColumnIndex[i] - ColumnIndex[j])
|| (j - i == ColumnIndex[i] - ColumnIndex[j]))
return false;
}
}
return true;
}
//输出显示g_number和ColumnIndex[i]对应值
void PrintQueen(int ColumnIndex[], int length)
{
printf("Solution %d\n", g_number); //打印解决方案
//打印所有列索引值
for(int i = 0; i < length; ++i)
printf("%d\t", ColumnIndex[i]);
printf("\n");
}
什么是回溯法:
类似枚举的搜索尝试过程,当发现已不满足求解条件时,就“回溯”返回,尝试别的路径。
回溯法是一种选优搜索法,按选优条件向前搜索,以达到目标。但当探索到某一步时,发现原先选择并不优或达不到目标,就退回一步重新选择,这种走不通就退回再走的技术为回溯法.
解决问题的一般步骤:
1、 针对所给问题,定义问题的解空间,它至少包含问题的一个(最优)解。
2 、确定易于搜索的解空间结构,使得能用回溯法方便地搜索整个解空间 。
3 、以深度优先的方式搜索解空间,并且在搜索过程中用剪枝函数避免无效搜索
回溯法详解:
回溯法就从开始结点(根结点)出发,以深度优先的方式搜索整个解空间。这个开始结点就成为一个活结点,同时也成为当前的扩展结点。在当前的扩展结点处,搜索向纵深方向移至一个新结点。这个新结点就成为一个新的活结点,并成为当前扩展结点。如果在当前的扩展结点处不能再向纵深方向移动,则当前扩展结点就成为死结点。此时,应往回移动(回溯)至最近的一个活结点处,并使这个活结点成为当前的扩展结点。回溯法即以这种工作方式递归地在解空间中搜索,直至找到所要求的解或解空间中已没有活结点时为止。
标签:index,结点,int,ColumnIndex,length,回溯,皇后,法解 来源: https://www.cnblogs.com/fightingcode/p/10991995.html