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尚硅谷数据结构与算法(Java)--学习小记11

荷一居茶生活 2022-04-07 阅读 32

:八皇后问题

问题表述为:

        在8×8格的国际象棋上摆放8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。

        高斯认为有76种方案。1854年在柏林的象棋杂志上不同的作者发表了40种不同的解,后来有人用图论的方法解出92种结果。如果经过±90度、±180度旋转,和对角线对称变换的摆法看成一类,共有42类。计算机发明后,有多种计算机语言可以编程解决此问题。

共92种。

package com.atguigu.recursion;

/**
 * @author Lr
 *
 */
public class Queue8 {
	//定义一个max表示有多少个皇后
	int max = 8;
	//定义数组array,保存皇后位置的结果,如arr = {0,4,7,5,2,6,1,3}
	int[] array = new int[max];
	static int count = 0;
	static int judgeCount = 0;
	public static void main(String[] args) {
		// 测试
		Queue8 queue8 = new Queue8();
		queue8.check(0);
		System.out.printf("一共有 %d 种解法\n" , count);
		System.out.printf("一共判断冲突的次数 %d 次" , judgeCount);
		
	}
	
	//方法:放置第n个皇后
	//注意::check 是每一次递归时,进入到check的for循环,因此会有回溯
	private void check(int n) {
		if(n == max) {//n=8,全部放好
			print();
			return;
		}
		
		//依次放入皇后,判断是否冲突
		for(int i=0;i<max;i++) {
			//先把当前的皇后 n,放在该行的第一列
			array[n] = i;
			//判断当前放置的第n个皇后到i列时,是否冲突
			if(judge(n)) {//不冲突
				//接着放n+1个皇后,即开始递归
				check(n+1);
			}
			//如果冲突,就继续执行array[n] = i;即将第n个皇后,放在本行的第一个位置
		}
	}

	//方法:输出皇后摆放位置,输出解
	private void print() {
		count++;
		for(int i=0;i<max;i++) {
			System.out.printf("%d ",array[i] + 1);
		}
		System.out.println();
	}
	
	//查看当我们防止第n个皇后,就去检测与之前放置的皇后是否冲突
	
	/**
	 * @param n 表示第n个皇后
	 * @return
	 */
	private boolean judge(int n) {
		judgeCount++;
		for(int i=0;i<n;i++) {
			//array[i] == array[n] 是否在同一行, Math.abs(n-i) == Math.abs(array[n]-array[i]) 是否在同一斜线
			if(array[i] == array[n] || Math.abs(n-i) == Math.abs(array[n]-array[i])) {
				return false;
			}
		}
		return true;
	}
}

 

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