八皇后问题是一个以国际象棋为背景的问题:如何能够在8×8
的国际象棋棋盘上放置八个皇后,使得任何一个皇后都无法直接吃掉其他的皇后。为了达到此目的,任两个皇后都不能处于同一条横行、纵行或斜线上。八皇后问题可以推广为更一般的n皇后摆放问题:这时棋盘的大小变为n×n
,而皇后个数也变成n
。当且仅当n = 1
或n ≥ 4
时问题有解。
解题思路
- 首先观察可以发现,每一行或者每一列都有且只有一个皇后;
- 使用一个数组
x[8]
存储每一行皇后位置所对应的列数。例如:a[2] = 5
就表示第二行的皇后位于第五列;- 皇后不在一条直线上可以表示为条件
x[i] != x[j]
;- 皇后不在一条斜线上可以表示为条件
abs(x[i] - x[j]) != abs(i - j)
;
代码
思路如上分析,代码如下:1
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using namespace std;
int sum = 0;
int x[8] = {0};
bool place(int k)
{
for(int i = 0; i < k; ++i)
if(abs(x[k] - x[i]) == abs(k - i) || x[k] == x[i])
return false;
return true;
}
void put_queen(int n)
{
if( n >= 8)
{
sum++;
cout << "This is the " << sum << "th time!" << endl;
for(int i = 0; i < 8; ++i)
{
for(int j = 0; j < 8; ++j)
{
if(j == x[i])
cout << "* "; //"*" 表示皇后
else
cout << "^ "; //"^" 表示空位
}
cout << endl;
}
//通过键盘控制每五个一组进行打印
if(sum % 5 == 0)
{
getchar();
}
}
else
{
for(int i = 0; i < 8; ++i)
{
x[n] = i;
if(place(n))
put_queen(n + 1);
}
}
}
int main()
{
put_queen(0);
return 0;
}