在国际象棋中,皇后是最厉害的棋子,可以横走、直走,还可以斜走。棋手马克斯·贝瑟尔 1848 年提出著名的八皇后问题:即在 8 × 8 的棋盘上摆放八个皇后,使其不能互相攻击 —— 即任意两个皇后都不能处于同一行、同一列或同一条斜线上。
现在我们把棋盘扩展到 n×n 的棋盘上摆放 n 个皇后,请问该怎么摆?
请编写程序,输入正整数 n,输出全部摆法(棋盘格子空白处显示句点“.”,皇后处显示字母“Q”,每两个字符之间空一格)。
正整数 n(n>0)
若问题有解,则输出全部摆法(每两种摆法之间空一行)。
若问题无解,则输出 None。
要求:试探的顺序按从上到下逐行进行,其中每一行按从左到右的逐格进行,请参看输出样例2。
3
None
6
. Q . . . .
. . . Q . .
. . . . . Q
Q . . . . .
. . Q . . .
. . . . Q .
. . Q . . .
. . . . . Q
. Q . . . .
. . . . Q .
Q . . . . .
. . . Q . .
. . . Q . .
Q . . . . .
. . . . Q .
. Q . . . .
. . . . . Q
. . Q . . .
. . . . Q .
. . Q . . .
Q . . . . .
. . . . . Q
. . . Q . .
. Q . . . .
标记上对角线和下对角线时。上对角线的每一个点可以用行减列表示,这样使得每一条上对角线上的点都是一样的数,方便标记,上部分的行减列为负数,下部分为正数所以加7使上对角线用数组方便标记。 下对角线用行加列这样使得每一条下对角线上的点都是一样的数,方便标记,两部分都为正数无需加7。
#include
#include
int queen[9]; //用于存放每一行皇后放置的列数
int row[9]; //用于标志一列是否放置了皇后
int A[16]; //用于标志上对角线是否放置了皇后
int B[16]; //用于标志下对角线是否放置了皇后
int count,n; //用于输出时每一种可能的序号
void print(); //输出每一种放置可能的函数
void backtrack(int m); //放置皇后的函数
int main()
{
scanf("%d",&n); //输入要放置几个皇后
backtrack(1); //从第1行开始放置皇后
return 0;
}
void backtrack(int m)
{ //在第m行放置皇后
for(int i=1;i<=n;i++) //遍历的是列
{ //从一行中的每一个点开始遍历,直至找到合适点
if(row[i]==0&&A[m-i+n]==0&&B[m+i]==0)
{ //判断m行i列的列、上对角线和下对角线是否有皇后
queen[m]=i; //满足条件就放置
row[i]=1; //该列标志为有皇后
A[m-i+n]=1; //上对角线标志为有皇后
B[m+i]=1; //下对角线标志为有皇后
if(m<n) //如果皇后没放置完,递归开始放置下一行
backtrack(m+1);
else //如果放置完了就打印这一种可能
print();
row[i]=0;
A[m-i+n]=0; //取消放置,回溯其他可能
B[m+i]=0;
}
}
}
void print()
{
int tatle[9][9]; //用于打印棋盘的数组
for(int i=1;i<=n;i++)
for(int k=1;k<=n;k++)
tatle[i][k]='.';
count++;
printf("NO:%d\n",count);
for(int i=1;i<=n;i++) //queen中存放的是每行皇后放置的列
tatle[i][queen[i]]='Q'; //将每行放置的皇后标志出来
for(int i=1;i<=n;i++)
{ //输出棋盘
for(int k=1;k<=n;k++)
printf("%c ",tatle[i][k]);
printf("\n");
}
}