八皇后问题递归C语言
八皇后问题
八皇后问题八皇后问题是一个古老而著名的问题，是回溯算法的典型例题。
该问题是十九世纪著名的数学家高斯1850年提出：在8X8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。
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。
对于八皇后问题的实现，如果结合动态的图形演示，则可以使算法的描述更形象、更生动，使教学能产生良好的效果。
下面是用Turbo C实现的八皇后问题的图形程序，能够演示全部的92组解。
八皇后问题动态图形的实现，主要应解决以下两个问题。
（1）回溯算法的实现（a）为解决这个问题，我们把棋盘的横坐标定为i，纵坐标定为j,i和j的取值范围是从１到８。
当某个皇后占了位置(i,j)时，在这个位置的垂直方向、水平方向和斜线方向都不能再放其它皇后了。
用语句实现，可定义如下三个整型数组：a[8],b[15],c[24]。
其中：a[j-1]=1 第j列上无皇后a[j-1]=0 第j列上有皇后b[i+j-2]=1 (i,j)的对角线（左上至右下）无皇后b[i+j-2]=0 (i,j)的对角线（左上至右下）有皇后c[i-j+7]=1 (i,j)的对角线（右上至左下）无皇后c[i-j+7]=0 (i,j)的对角线（右上至左下）有皇后（b）为第i个皇后选择位置的算法如下：for(j=1;j<=8;j++) /*第i个皇后在第j行*/if ((i,j)位置为空)）/*即相应的三个数组的对应元素值为1*/{占用位置（i,j）/*置相应的三个数组对应的元素值为0*/if i<8为i+1个皇后选择合适的位置；else 输出一个解}(2)图形存取在Turbo C语言中，图形的存取可用如下标准函数实现：size=imagesize(x1,y1,x2,y2) ;返回存储区域所需字节数。
八皇后问题MIPS实现方案
实验结果截图：
#store the result in $s0
#print and exit li $v0,1 move $a0,$s0 syscall li $v0,10 syscall #Function Queen Queen: addi $sp,$sp,-24 sw $ra,20($sp) sw $v0,16($sp) sw $a1,12($sp) sw $a2,8($sp) sw $s3,4($sp) addi $s7,$0,1 #initial $s7 which is i sw $s7,0($sp) #refresh and save i bne $a0,$a1,qLoop #n==QUEENS addi $a2,$a2,1#iCount=iCount+1 sw $a2,8($sp) #refresh and save iCount j qExit qLoop: lw $a1,12($sp) #load n to $a1 sll $t0,$a1,2 #$t0=4*n add $s3,$t0,$gp #$s3 is the address of site[n] sw $s7,0($s3) #site[n]=i #let Valid to judge jal Valid beqz $v1,else #Valid==1 addi $a1,$a1,1#n=n+1 jal Queen move $a2,$v0 #put the result into $a2 sw $a2,8($sp) #refresh and save $a2 #Valid==0 else: lw $s7,0($sp) #load the previous i ##### addi $s7,$s7,1 #i=i+1 sw $s7,0($sp) #refresh and save i
八皇后源代码及流程图
目录一需求分析 (1)1.1程序的功能： (1)1.2程序的输入输出要求： (1)二概要设计 (3)2.1程序的主要模块： (3)2.2程序涉及： (3)三详细设计 (3)3.1相关代码及算法 (4)3.1.1 定义相关的数据类型如下：....................... 错误!未定义书签。
3.1.2 主模块类C码算法： (4)3.1.3 画棋盘模块类C码算法 (5)3.1.4 画皇后模块类C码算法： (5)3.1.5 八皇后摆法模块（递归法）： (6)3.1.6 初始化模块 (7)3.1.7 输出摆放好的八皇后图形（动态演示）： (7)3.2相关流程图 (9)四调试分析 (12)五设计体会 (13)六附录 (13)七参考文献 (17)一需求分析1.1 程序功能：八皇后问题是一个古老而著名的问题。
该问题是十九世纪著名的数学家高斯1850年提出的。
八皇后问题要求在一个８＊８的棋盘上放上８个皇后，使得每一个皇后既攻击不到另外七个皇后，也不被另外七个皇后所攻击．按照国际象棋的规则，一个皇后可以攻击与之处在同一行或同一列或同一斜线上的其他任何棋子，问有多少种不同的摆法？并找出所有的摆法。
因此，八皇后问题等于要求八个皇后中的任意两个不能被放在同一行或同一列或同一斜线上。
本程序通过对子函数void qu(int i)的调用，将八皇后的问题关键通过数据结构的思想予以了实现。
虽然题目以及演算看起来都比较复杂，繁琐，但在实际中，只要当一只皇后放入棋盘后，在横与列、斜线上没有另外一只皇后与其冲突，再对皇后的定位进行相关的判断。
即可完成。
如果在这个程序中，我们运用的是非递归的思想，那么将大量使用if等语句，并通过不断的判断，去推出答案，而且这种非递归的思想，大大的增加了程序的时间复杂度。
如果我们使用了数据结构中的算法后，那么程序的时间复杂度，以及相关的代码简化都能取得不错的改进。
这个程序，我运用到了数据结构中的栈、数组，以及树和回溯的方法。
八皇后问题代码实现
八皇后问题代码实现/*代码解析*//* Code by Slyar */ #include <stdio.h>#include<stdlib.h> #define max 8 int queen[max], sum=0; /* max为棋盘最大坐标*/ void show() /* 输出所有皇后的坐标*/{ int i; for(i = 0; i < max; i++){ printf("(%d,%d) ", i, queen[i]); }printf("\n"); sum++;} int check(int n) /* 检查当前列能否放置皇后*/{ int i; for(i = 0; i < n; i++) /* 检查横排和对角线上是否可以放置皇后*/ { /* ///题目的要求是所有皇后不在同一横排、竖排、对角线上。
1、queen[n]值为竖排号，可看为Y轴上值。
n值为横排号，可看为X轴上值。
2、(1)先从横坐标第n点排开始放皇后，再放第n+1，所有不会同一横坐标点即同一竖排。
(2)queen[i] == queen[n]时即y坐标相等，即在同一横排，此时判断不合规则点。
(3)abs(queen[i] - queen[n]) == (n - i)，可变形为(queen[n] - queen[i]) /(n - i)==tan45°或tan135° 由公式可得出，点(n,queen[n])与点(i,quuen[i])在同一条左斜线135°或右斜45°，即国际象棋上的每个格子的两条斜角线。
3、由2即可得出当前格式是否能放置一个皇后。
*/ if(queen[i] == queen[n] || abs(queen[i] - queen[n]) == (n - i)) { return1; } } return 0;} void put(int n) /* 回溯尝试皇后位置,n为横坐标*/{ int i; for(i = 0; i < max;i++) { queen[n] = i; /* 将皇后摆到当前循环到的位置*/ if(!check(n)){ if(n == max - 1){ show(); /* 如果全部摆好，则输出所有皇后的坐标*/ } else { put(n + 1); /* 否则继续摆放下一个皇后*/ } } }} int main(){ put(0); /*从横坐标为0开始依次尝试*/ printf("TTTTTT----%d\n", sum); //system("pause"); //while(1); return 0;}/*算法系列---回溯算法引言寻找问题的解的一种可靠的方法是首先列出所有候选解，然后依次检查每一个，在检查完所有或部分候选解后，即可找到所需要的解。
C++课程设计八皇后问题
安徽建筑工业学院数据结构设计报告书院系数理系专业信息与计算科学班级11信息专升本学号11207210138姓名李晓光题目八皇后指导教师王鑫1．程序功能介绍答：这个程序是用于解决八皇后问题的。
八皇后问题等于要求八个皇后中的任意两个不能被放在同一行或同一列或同一斜线上。
做这个课题，重要的就是先搞清楚哪个位置是合法的放皇后的位置，哪个不能，要先判断，后放置。
我的程序进入时会让使用者选择程序的功能，选【1】将会通过使用者自己手动输入第一个皇后的坐标后获得答案；选【2】将会让程序自动运算出固定每一个皇后后所有的排列结果。
2．课程设计要求答：（1）增加函数，完成每输入一组解，暂停屏幕，显示“按任意键继续！”。
（2）完善程序，编程计算八皇后问题共有集中排列方案。
（3）增加输入，显示在第一个皇后确定后，共有几组排列。
（4）将每组解的期盼横向排列输出在屏幕上，将五个棋盘并排排列，即一次8行同时输出5个棋盘，同样完成一组解后屏幕暂停，按任意键继续。
（5）求出在什么位置固定一个皇后后，解的数量最多，在什么位置固定皇后后，解的数量最少，最多的解是多少，最少的解是多少，并将最多，最少解的皇后位置及所有的解求出，同样5个一组显示。
3．对课程题目的分析与注释答：众所周知的八皇后问题是一个非常古老的问题，问题要求在一个８＊８的棋盘上放上８个皇后，使得每一个皇后既攻击不到另外七个皇后，也不被另外七个皇后所攻击。
按照国际象棋的规则，一个皇后可以攻击与之处在同一行或同一列或同一斜线上的其他任何棋子。
因此，本课程设计的目的也是通过用C++语言平台在一个８＊８的棋盘上放上８个皇后，使得每一个皇后既攻击不到另外七个皇后，也不被另外七个皇后所攻击的92种结构予以实现。
使用递归方法最终将其问题变得一目了然，更加易懂。
首先要用到类，将程序合理化：我编辑了一个盘棋8*8的类：class Board，还有个回溯法的类：class Stack，关键的类好了，然后编辑好类的成员，然后编辑主函数利用好这些类的成员，让其运算出结果。
八皇后以及N皇后问题分析
⼋皇后以及N皇后问题分析⼋皇后是⼀个经典问题，在8*8的棋盘上放置8个皇后，每⼀⾏不能互相攻击。
因此拓展出 N皇后问题。
下⾯慢慢了解解决这些问题的⽅法：回溯法：回溯算法也叫试探法，它是⼀种系统地搜索问题的解的⽅法。
回溯算法的基本思想是：从⼀条路往前⾛，能进则进，不能进则退回来，换⼀条路再试。
在现实中，有很多问题往往需要我们把其所有可能穷举出来，然后从中找出满⾜某种要求的可能或最优的情况，从⽽得到整个问题的解。
回溯算法就是解决这种问题的“通⽤算法”，有“万能算法”之称。
N皇后问题在N增⼤时就是这样⼀个解空间很⼤的问题，所以⽐较适合⽤这种⽅法求解。
这也是N皇后问题的传统解法，很经典。
算法描述：1. 算法开始，清空棋盘。
当前⾏设为第⼀⾏，当前列设为第⼀列。
2. 在当前⾏，当前列的判断放置皇后是否安全，若不安全，则跳到第四步。
3. 在当前位置上满⾜条件的情况： 在当前位置放⼀个皇后，若当前⾏是最后⼀⾏，记录⼀个解； 若当前⾏不是最后⼀⾏，当前⾏设为下⼀⾏，当前列设为当前⾏的第⼀个待测位置； 若当前⾏是最后⼀⾏，当前列不是最后⼀列，当前列设为下⼀列； 若当前⾏是最后⼀⾏，当前列是最后⼀列，回溯，即清空当前⾏以及以下各⾏的棋盘，然后当前⾏设为上⼀⾏，当前列设为当前⾏的下⼀个待测位置； 以上返回第⼆步。
4.在当前位置上不满⾜条件： 若当前列不是最后⼀列，当前列设为下⼀列，返回到第⼆步； 若当前列是最后⼀列，回溯，即，若当前⾏已经是第⼀⾏了，算法退出，否则，清空当前⾏以及以下各⾏的棋盘，然后，当前⾏设为上⼀⾏，当前列设为当前⾏的下⼀个待测位置，返回第⼆步。
如何判断是否安全：把棋盘存储为⼀个N维数组a[N]，数组中第i个元素的值代表第i⾏的皇后位置，这样便可以把问题的空间规模压缩为⼀维O(N)，在判断是否冲突时也很简单， ⾸先每⾏只有⼀个皇后，且在数组中只占据⼀个元素的位置，⾏冲突就不存在了， 其次是列冲突，判断⼀下是否有a[i]与当前要放置皇后的列j相等即可。
八皇后问题的解决完整
八皇后问题的解决完整 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#淮阴工学院数据结构课程设计报告设计题目：八皇后2008 年 6 月 25 日设计任务书摘要：八皇后问题要求在一个８＊８的棋盘上放上８个皇后，使得每一个皇后既攻击不到另外七个皇后，也不被另外七个皇后所攻击．按照国际象棋的规则，一个皇后可以攻击与之处在同一行或同一列或同一斜线上的其他任何棋子．因此，八皇后问题等于要求八个皇后中的任意两个不能被放在同一行或同一列或同一斜线上。
而本课程设计本人的目的也是通过用c++语言平台将一个８＊８的棋盘上放上８个皇后，使得每一个皇后既攻击不到另外七个皇后，也不被另外七个皇后所攻击的92种结构予以实现．使用递归方法最终将其问题变得一目了然，更加易懂。
关键词：八皇后 ; c++ ; 递归法目录.1. 课题综述1. 1课题的来源及意义八皇后问题是一个古老而着名的问题，该问题是十九世纪着名的数学家高斯1850年提出的。
在国际象棋中，皇后是最有权利的一个棋子；只要别的棋子在它的同一行或同一列或同一斜线（正斜线或反斜线）上时，它就能把对方棋子吃掉。
所以高斯提出了一个问题：在8*8的格的国际象棋上摆放八个皇后，使其不能相互攻击，即任意两个皇后都不能处于同一列、同一行、或同一条斜线上面，问共有多少种解法。
到了现代，随着计算机技术的飞速发展，这一古老而有趣的数学游戏问题也自然而然的被搬到了计算机上。
运用所学计算机知识来试着解决这个问题是个锻炼和提高我自己编程能力和独立解决问题能力的好机会，可以使我增强信心，为我以后的编程开个好头，故我选择了这个有趣的课题。
1. 2 面对的问题1）解决冲突问题：这个问题包括了行，列，两条对角线；列：规定每一列放一个皇后，不会造成列上的冲突；行：当第I行被某个皇后占领后，则同一行上的所有空格都不能再放皇后，要把以I为下标的标记置为被占领状态；2）使用数据结构的知识，用递归法解决问题。
八皇后问题的动态求解
３ 动 态 求解 ８皇 后 问 题
通 常 编程 求 解 Ｎ后 问题 ，只 能看 到求 解 的 结 果 ，观 察 不 到 求 解 过 程 中 的 试 探 和 回溯 的 过 程 。 以 ８皇 后 问 题 为 例 ，用 Ｃ ＃
中 ，按 照深 度 优 先 的 策 略 ，从 根 结 点 出 发搜 索 解 空 间树 。算 法 搜 索 到解 空 间树 的任 一 结 点 时 ，总 是先 判 断该 结 点是 否肯 定 不 包 含 问题 的解 。如 果 肯 定 不 包 含 ，则跳 过对 以该 结 点 为根 的子 树 的系 统 搜 索 ，逐 层 向 其 祖 先 结 点 回溯 。 否 则 ，进 入 该 子 树 ， 继 续 按 深 度 优先 的策 略 进 行 搜 索 。用 该 方 法 可 以 系 统 地搜 索 一 个 问 题 的所 有解 或任 一 解 ， “ 回溯 法 ” 也 是 递 归 过 程 的 一 种 重
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ｉ（ｕ ｇ （） ／ 口 第 ｎ个 皇 后位 置 合 法 ， 归 放 置 ｆＪ ｄ ｅｎ） ／ 果 女 递 ｝ ｎ １ 皇 后 涕 ＋ 个
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开始 求 解 ” 钮 的单 击 事 件 按
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， 入 本 函 数 前 ， Ｎ× 格 棋盘 的 前 １ 已 经 放 置 了 ｉ ／ 进 在 Ｎ 一 列 —
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ｉｉＮ 则输 出 得 到 的 一个 解 决 方 案 ； ｆ＞ ） （
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回溯法之N皇后问题(C语言)
//回溯法之N皇后问题当N>10，就有点抽了~~/*结果前total行每行均为一种放法，表示第i行摆放皇后的列位置，第total+1行，输出total*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>int n,stack[100]; //存当前路径int total; //路径数void make(int l) //递归搜索以stack[l]为初结点的所有路径{int i,j; //子结点个数if (l==n+1){total=total+1; //路径数+1for(i=1;i<=n;i++)printf("%-3d",stack[i]); //输出第i行皇后的列位置stack[i] printf("\n");exit; //回溯（若试题仅要求一条路径，则exit改为halt即可）}for (i=1;i<=n;i++){stack[l]=i; //算符i作用于生成stack[l-1]产生子状态stack[l];if (!att(l,i)) make(l+1);} //再无算符可用，回溯}int att(int l,int i){int k;for (k=1;k<l;k++)if (abs(l-k)==abs(stack[k]-i)||i==stack[k]) return 1;return 0;}int main(){printf("N=");scanf("%d",&n);total=0; //路径数初始化为0make(1); //从结点1出发，递归搜索所有的路径printf("%d\n",total);system("pause");return 0;}由回溯法的算法流程可以看出，除非边界条件设置不当而导致死循环外，回溯法一般是不会产生内存溢出的。
C语言回溯法解八皇后问题（八皇后算法）
C语⾔回溯法解⼋皇后问题（⼋皇后算法）⼋皇后问题（N皇后问题）的回溯法求解⼀、问题描述在⼀个国际象棋棋盘上放置⼋个皇后，使得任何两个皇后之间不相互攻击，求出所有的布棋⽅法，并推⼴到N皇后情况。
⼆、参考资料啥⽂字都不⽤看，B站上有个⾮常详细的动画视频解说，上链接三、源代码#include<iostream>#include<vector>#include<string>using namespace std;void put_queen(int x, int y, vector<vector<int>>&attack){//实现在(x,y)放置皇后，对attack数组更新，xy表⽰放置皇后的坐标，attack表⽰是否可以放置皇后//⽅向数组，⽅便后⾯对8个⽅向进⾏标记static const int dx[] = { -1,-1,-1,0,0,1,1,1 };static const int dy[] = { -1,0,1,-1,1,-1,0,1 };attack[x][y] = 1;//将皇后位置标记为1//通过两层for循环，将该皇后可能攻击到的位置标记for (int i = 1; i < attack.size(); i++)//从皇后位置向1到n-1个距离延伸{for (int j = 0; j < 8; j++)//遍历8个⽅向{int nx = x + i * dx[j];//⽣成的新位置⾏int ny = y + i * dy[j];//⽣成的新位置列//在棋盘范围内if (nx >= 0 && nx < attack.size() && ny >= 0 && ny < attack.size())attack[nx][ny] = 1;//标记为1}}}//回溯算法//k表⽰当前处理的⾏//n表⽰n皇后问题//queen存储皇后的位置//attack标记皇后的攻击范围//solve存储N皇后的全部解法void backtrack(int k, int n, vector<string>& queen,vector<vector<int>>& attack,vector<vector<string>>& solve){if (k == n)//找到⼀组解{solve.push_back(queen);//将结果queen存储⾄solvereturn;}//遍历0⾄n-1列，在循环中，回溯试探皇后可放置的位置for (int i = 0; i < n; i++){if (attack[k][i] == 0)//判断当前k⾏第i列是否可以放置皇后{vector<vector<int>> tmp = attack;//备份attack数组queen[k][i] = 'Q';//标记该位置为Qput_queen(k, i, attack);//更新attack数组backtrack(k + 1, n, queen, attack, solve);//递归试探k+1⾏的皇后的位置attack = tmp;//恢复attack数组queen[k][i] = '.';//恢复queen数组}}}vector<vector<string>>solveNQueens(int n){//string存储具体的摆放位置，<vector<string>>存放⼀种解法，⼆维vector存放全部解法vector<vector<string>>solve;//存储最后结果vector<vector<int>>attack;//标记皇后的攻击位vector<string>queen;//保存皇后位置//使⽤循环初始化attack和queen数组for (int i = 0; i < n; i++){attack.push_back((vector<int>()));for (int j = 0; j < n; j++){attack[i].push_back(0);}queen.push_back("");queen[i].append(n, '.');}backtrack(0, n, queen, attack, solve);return solve;//返回结果数组}int main(){//int num;//cin >> num;//输⼊皇后数初始化attack数组//vector<vector<int>> attack(num,vector<int>(num, 0));初始化queen数组//string s;//for (int i = 0; i < num; i++)s += '.';//vector<string> queen(num, s);int n;cin >> n;vector<vector<string>>result;result = solveNQueens(n);cout << n << "皇后共有" << result.size() << "种解法" << endl;for (int i = 0; i < result.size(); i++){cout << "解法" << i + 1 << ":" << endl;for (int j = 0; j < result[i].size(); j++){cout << result[i][j] << endl;}cout << endl;}system("pause");return 0;}四、测试结果四皇后⼋皇后到此这篇关于C语⾔回溯法解⼋皇后问题的⽂章就介绍到这了。
八皇后问题的解决完整
Standardization ofsany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#■ •・・WAS 1 ■ ■ ■数据结构课程设计报告设计题目： __________ 八皇后_______________________________________2008 年6 月25 日设计任务书指导教师（签章）：2008 年6 月30 日摘要:八皇后问题要求在一个8 * 8的棋盘上放上8个皇后，使得每一个皇后既攻击不到另外七个皇后，也不被另外七个皇后所攻击.按照国际象棋的规则，一个皇后可以攻击与之处在同一行或同一列或同一斜线上的其他任何棋子.因此，八皇后问题等于要求八个皇后中的任意两个不能被放在同一行或同一列或同一斜线上。
而本课程设计本人的目的也是通过用C++语言平台将一个8 * 8的棋盘上放上8个皇后，使得每一个皇后既攻击不到另外七个皇后，也不被另外七个皇后所攻击的92种结构予以实现.使用递归方法最终将其问题变得一目了然，更加易懂。
关键词：八皇后；C++ ;递归法1.课题综述1.1课题的来源及意义八皇后问题是一个古老而着名的问题，该问题是十九世纪着名的数学家高斯1850年提出的。
在国际象棋中，皇后是最有权利的一个棋子；只要别的棋子在它的同一行或同一列或同一斜线（正斜线或反斜线）上时，它就能把对方棋子吃掉。
所以高斯提出了一个问题：在8*8的格的国际象棋上摆放八个皇后，使其不能相互攻击，即任意两个皇后都不能处于同一列、同一行、或同一条斜线上面，问共有多少种解法。
到了现代，随着计算机技术的飞速发展，这一古老而有趣的数学游戏问题也自然而然的被搬到了计算机上。
运用所学计算机知识来试着解决这个问题是个锻炼和提高我白己编程能力和独立解决问题能力的好机会，可以使我增强信心，为我以后的编程开个好头，故我选择了这个有趣的课题。
1.2面对的问题1）解决冲突问题：这个问题包括了行，列，两条对角线；列：规定每一列放一个皇后，不会造成列上的冲突；行：当第I行被某个皇后占领后，则同一行上的所有空格都不能再放皇后，要把以I为下标的标记置为被占领状态;2）使用数据结构的知识，用递归法解决问题。
八皇后问题(递归+非递归)
八皇后问题（递归+非递归）Xredman posted @ 2009年6月04日 21:15 in 以前博文 , 442 阅读一．问题描述在8×8格的国际象棋棋盘上放置八个皇后，使得任意两个皇后不能互相攻击，即任何行、列或对角线（与水平轴夹角为45°或135°的斜线）上不得有两个或两个以上的皇后。
这样的一个格局称为问题的一个解。
请用递归与非递归两种方法写出求出八皇后问题的算法。
二．解题思路描述一个正确的解应当是每一列，每一行，每一条斜线上均只有一个皇后。
对于递归算法，本人才有模拟的方式进行，而且，我觉得开辟一个二维数组更显而易见。
首先，从空棋盘开始摆放，保证第m行m个皇后互不攻击，然后摆放第m+1个皇后。
当然对于第m+1个皇后可能有多种摆放方法，由此，我必须一一枚举，采用回溯策略是可行且合乎逻辑的。
而对于非递归算法，我只是借助于书本上一个递归改为非递归的框架，依次搭建而已。
在此过程中，我采用一维数组，一位对于八皇后问题，每一行不可能存在二个及二个以上的皇后，board[i]表示第i行棋盘摆放的位置为第board[i]列。
递归方法借助于系统提供的栈，而我非递归算法的实现，仅仅是自己构造一个栈而已。
递归解法#include <iostream>#include <cstdio>#include <sys/timeb.h>using namespace std;const int MAX_SIZE = 100;enum flag {blank ='X',queen = 1};char Chess[MAX_SIZE][MAX_SIZE];//棋盘图int n;//解决n皇后问题int total;//用于计摆放方式void Init(){//对棋牌进行初始化for(int i = 0; i < n; i++)for(int j = 0; j < n; j++)Chess[i][j] = blank;total = 0;//初始时有零中摆放方式}bool Judge(int r,int c){//判断(r,c)位置是否可放置int i,j;for(i = r + 1; i < n; i++)if(Chess[i][c] == queen)return false;//说明c列上已有一皇后for(i = c + 1; i < n; i++)if(Chess[r][i] == queen)return false;//说明r行上已有一皇后for(i = r + 1, j = c + 1; (i < n) && (j < n); i++, j++)if(Chess[i][j] == queen)return false;//45度斜线上已有一皇后for(i = r + 1, j = c - 1; (i <n) && (j >= 0); i++, j--)if(Chess[i][j] == queen)return false;//135度斜线上已有一皇后return true;//排除四种情况后，说明(r,c)点可放置皇后}void Backtrack(int k,int cnt){//回溯算法主程序if(k < 0 || cnt == n)//棋牌摆放完毕 or 以摆满n后{if(cnt == n){printf("No.%d:\n",++total);for(int i = 0; i < n; i++){for(int j = 0; j < n; j++)printf(" %c ",Chess[i][j]);putchar('\n');}putchar('\n');}}else{int r = k / n, c = k % n;if(Judge(r,c)){//可放置一皇后Chess[r][c] = queen;Backtrack(k-1,cnt+1);Chess[r][c] = blank;}Backtrack(k-1,cnt);}}int main(){//此为主函数timeb t1,t2;long kk;cout<<"输入皇后个数:";while(cin>>n){Init();ftime(&t1);Backtrack(n*n-1,0);ftime(&t2);cout<<"计算"<<n<<"后问题总共可有"<<total<<"种摆法!"<<endl;kk = (t2.time-t1.time)*1000 +litm;cout<<"本次回溯耗时:"<<kk<<"毫秒"<<endl;system("PAUSE");cout<<"输入皇后个数:";}return0;}非递归解法#include <iostream>#include <sys/timeb.h>#define N 100using namespace std;int board[N];int n,sum;void init(){for(int i = 1; i <= n; i++)board[i] = 0;}void display(){int i,j;cout<<"No."<<sum<<endl;for(i = 1; i <= n; i++){for(j = 1; j <= n; j++)if(board[i] == j)cout<<"Q ";elsecout<<"X ";cout<<endl;}cout<<endl;}bool canPut(int k){for(int i = 1; i < k; i++)if((abs(k - i) == abs(board[k] - board[i])) || board[i] == board[k])return false;//1.是否在同一斜线;2.是否位于同一列return true;}void Backtrack(){board[1] = 0;int k = 1;while(k > 0){board[k]++;while((board[k] <= n) && !(canPut(k)))board[k] += 1;if(board[k] <= n)if(k == n){sum++;display();}else{k++;board[k] = 0;}elsek--;}}int main(){timeb t1,t2;long kk;cout<<"输入皇后个数:";while(cin>>n){init();sum = 0;ftime(&t1);Backtrack();ftime(&t2);cout<<"总共排列方式为:"<<sum<<endl;kk = (t2.time-t1.time)*1000 + litm; cout<<"本次回溯耗时:"<<kk<<"毫秒"<<endl;system("PAUSE");cout<<"输入皇后个数:";}return0;}。
八皇后问题
{
int i;
//!输出序号。
printf("No.%-5d" , ++iCount);
//!依次输出各个列上的皇后的位置，即所在的行数。
for(i = 0 ; i < QUEENS ; i++)
printf("%d " , Site[i]);
for(j=0;j<8;j++)
{
Result += N_Queens(i,j,Queens+1);
if(Result>0)
br0)
return 1;
else
{
Chessboard[LocX][LocY] = 'X';
for(i = 1 ; i <= QUEENS ; i++)
{
//!在该列的第i行上放置皇后。
Site[n] = i;
//!如果放置没有冲突，就开始下一列的试探。
if(IsValid(n))
for(i=0;i<8;i++)
for(j=0;j<8;j++)
{
if(Chessboard[i][j] == 'Q')
printf("(%d,%d)n",i,j);
}
getch();
}
/*********************************************************
if(Chessboard[i--][j++] != 'X')
C语言实现全排列和回溯法总结
C语⾔实现全排列和回溯法总结⼀、递归实现全排列1 #include"cstdio"2int A[50];3void print_permutation(int n,int *A,int cur){4if(cur==n){5for(int i=0;i<n;i++)6 printf("%d",A[i]);7 printf("\n");8 }9else for(int j=1;j<n+1;j++){10int ok=1;11for(int k=0;k<cur;k++)12if(A[k]==j)13 ok=0;14if(ok){15 A[cur]=j;16 print_permutation(n,A,cur+1);17 }18 }19 }20int main(){21int n;22 scanf("%d",&n);23 print_permutation(n,A,0);24return0;25 }View Code⼆、解答树1 #include <string.h>2 #include <iostream>34using namespace std;5const int N = 99999999; //输⼊排序的个数的最⼤值6int record[N]; //记录每次排序的序列7int visited[N]; //标记节点是否被访问过8int n; //输⼊节点的数⽬9int totalSize = 0;10void DFS(int start){11if(start>=n){ //递归出⼝12for(int i=0;i<n;i++){13 cout<<record[i]<<"";14 }15 totalSize++;16 cout<<endl;17return;18 }19for(int i=1;i<=n;i++){ //深度遍历节点，并标记已经访问过的节点20if(visited[i]==0){21 visited[i] = 1;22 record[start] = i;23 DFS(start+1); //递归遍历24 visited[i] = 0; //回退时标记回退的节点为未被访问节点25 }26 }27 }2829int main()30 {31 cin>>n;32 memset(visited,0,n);33 DFS(0);34 cout<<"totalSize = "<<totalSize<<endl;35return0;36 }View Code三、调⽤next_permutation()⽅法四、回溯法总结1、⼋皇后问题代码1 #include<iostream>2 #include<math.h>3using namespace std;4int n=8; 5int rows[8];//存储n⾏的第⼏列6int j=0;7bool Is(int row){8for(int i=1;i<row+1;i++){9if(rows[row-i]==rows[row]-i||rows[row-i]==rows[row]+i||rows[row]==rows[row-i]) 10return false;11 }12return true;13 }14void start(int row){15if(row==n)16 j++;17else {18for(int col=0;col<n;col++){19 rows[row]=col;20if(Is(row)){21 printf("%d %d\n",row,rows[row]);22 start(row+1);23 }24 }25 }26 }27int main(){28 start(0);29 printf("%d\n",j);30return0;31 }总结：在全排列和⼋皇后问题中，均使⽤了递归回溯。
八皇后
,问题描述：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。
问题历史：八皇后问题最早是由国际象棋棋手马克斯·贝瑟尔于1848年提出。
之后陆续有数学家对其进行研究，其中包括高斯和康托，并且将其推广为更一般的n皇后摆放问题。
八皇后问题的第一个解是在1850年由弗朗兹·诺克给出的。
诺克也是首先将问题推广到更一般的n皇后摆放问题的人之一。
1874年，S.冈德尔提出了一个通过行列式来求解的方法，这个方法后来又被J.W.L.格莱舍加以改进。
转化规则：其实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。
令一个一位数组a[n]保存所得解，其中a[i] 表示把第i个皇后放在第i行的列数（注意i的值都是从0开始计算的），下面就八皇后问题做一个简单的从规则到问题提取过程。
（1）因为所有的皇后都不能放在同一列，因此数组的不能存在相同的两个值。
（2）所有的皇后都不能在对角线上，那么该如何检测两个皇后是否在同一个对角线上？我们将棋盘的方格成一个二维数组，如下：。
八皇后问题C 解决办法
return true; }
void displayqueen(vector<int> x, int N, int kind) {
if(kind == 1) {
cout<<"第"<<sum<<"个解：";
for(int i=1; i<N+1; i++) {
x[t] = i;
if(place(t, x)) {
backtrack(t+1, x, N, kind); } } } }
bool place(int k, vector<int> x) {
for(int j=1; j<k; j++) {
if((abs(k-j) == abs(x[k]-x[j])) || (x[k] == x[j])) {
for(i=1; i<N+1; i++) {
for(int j=1; j<N+1; j++) {
S[i][x[i]] = 1; } }
cout<<"第"<<sum<<"个解："<<endl;
for(i=1; i<N+1;ห้องสมุดไป่ตู้i++) {
for(int j=1; j<N+1; j++) {
cout<<S[i][j]<<' '; } cout<<endl; } } }
C语言八皇后问题
C语言八皇后问题C语言八皇后问题八皇后问题是一个古老而著名的问题。
该问题是19世纪著名的数学家高斯1850年提出：在一个8*8国际象棋盘上，有8个皇后，每个皇后占一格;要求皇后之间不会出现相互“攻击”的现象，即不能有两个皇后处在同一行、同一列或同一对角线上。
问共有多少种不同的方法?回溯算法也叫试探法，它是一种搜索问题的解的方法。
冋溯算法的基本思想是在一个包含所有解的解空间树中，按照深度优先的策略，从根结点出发搜索解空间树。
算法搜索至解空间树的任意结点时，总是先判断该结点是否肯定不包含问题的解。
如果肯定不包含，则跳过对以该结点为根的子树的系统搜索，逐层向其祖先结点回溯。
否则，进入该子树，继续按深度优先的策略进行搜索。
回溯法在用来求问题的所有解时，要回溯到根，且根结点的所有子树都已被搜索遍才结束。
八皇后问题有很多中解法，其中使用回溯法进行求解是其中一种。
而回溯发也是最直接的一种解法，也较容易理解。
八皇后问题的回溯法算法，可以采用一维数组来进行处理。
数组的下标i表示棋盘上的第i列，a[i]的值表示皇后在第i列所放的位置。
例如，a[1]=5，表示在棋盘的第例的第五行放一个皇后。
程序中首先假定a[1]=1，表示第一个皇后放在棋盘的第一列的第一行的位置上，然后试探第二列中皇后可能的位置，找到合适的位置后，再处理后续的各列，这样通过各列的反复试探，可以最终找出皇后的全部摆放方法。
八皇后问题可以使用回溯法进行求解，程序实现如下：#include#define Queens 8 //定义结果数组的大小，也就是皇后的数目int a[Queens+1]; //八皇后问题的皇后所在的行列位置，从1幵始算起，所以加1int main(){int i, k, flag, not_finish=1, count=0;//正在处理的.元素下标，表示前i-1个元素已符合要求，正在处理第i个元素i=1;a[1]=1; //为数组的第一个元素赋初值printf("The possible configuration of 8 queens are:\n");while(not_finish){ //not_finish=l:处理尚未结束while(not_finish && i<=Queens){ //处理尚未结束且还没处理到第Queens个元素for(flag=1,k=1; flag && kif(a[k]==a[i])flag=0;for (k=1; flag&&kif( (a[i]==a[k]-(k-i)) || (a[i]==a[k]+(k-i)) )flag=0;if(!flag){ //若存在矛盾不满足要求，需要重新设置第i个元素if(a[i]==a[i-1]){ //若a[i]的值已经经过一圈追上a[i-1]的值i--; //退回一步，重新试探处理前一个元素if(i>1 && a[i]==Queens)a[i]=1; //当a[i]为Queens时将a[i]的值置1elseif(i==1 && a[i]==Queens)not_finish=0; //当第一位的值达到Queens时结束elsea[i]++; //将a[il的值取下一个值}else if(a[i] == Queens)a[i]=1;elsea[i]++; //将a[i]的值取下一个值}else if(++i<=Queens)if(a[i-1] == Queens )a[i]=1; //若前一个元素的值为Queens则a[i]=lelsea[i] = a[i-1]+1; //否则元素的值为前一个元素的下一个值}if(not_finish){++count;printf((count-1)%3 ? "\t[%2d]:" : "\n[%2d]:", count);for(k=1; k<=Queens; k++) //输出结果printf(" %d", a[k]);if(a[Queens-1]a[Queens-1]++; //修改倒数第二位的值elsea[Queens-1]=1;i=Queens -1; //开始寻找下一个满足条件的解}}}输出结果：The possible configuration of 8 queens are:[ 1]: 1 5 8 6 3 7 2 4 [ 2]: 1 6 8 3 7 4 2 5 [ 3]: 1 7 4 6 8 2 5 3 [ 4]: 1 7 5 8 2 4 6 3 [ 5]: 2 4 6 8 3 1 7 5 [ 6]: 2 5 7 1 3 8 6 4 [ 7]: 2 5 7 4 1 8 6 3 [ 8]: 2 6 8 3 1 4 7 5 [ 9]: 2 6 1 7 4 8 3 5 [10]: 2 7 3 6 8 5 1 4 [11]: 2 7 5 8 1 4 6 3 [12]: 2 8 6 1 3 5 7 4 [13]: 3 5 7 1 4 2 8 6 [14]: 3 5 8 4 1 7 2 6 [15]: 3 5 2 8 1 7 4 6 [16]: 3 5 2 8 6 4 7 1 [17]: 3 6 8 1 4 7 5 2 [18]: 3 6 8 1 5 7 2 4 [19]: 3 6 8 2 4 1 7 5 [20]: 3 6 2 5 8 1 7 4 [21]: 3 6 2 7 1 4 8 5 [22]: 3 6 2 7 5 1 8 4 [23]: 3 6 4 1 8 5 7 2 [24]: 3 6 4 2 8 5 7 1 [25]: 3 7 2 8 5 1 4 6 [26]: 3 7 2 8 6 4 1 5 [27]: 3 8 4 7 1 6 2 5 [28]: 3 1 7 5 8 2 4 6 [29]: 4 6 8 2 7 1 3 5 [30]: 4 6 8 3 1 7 5 2[31]: 4 6 1 5 2 8 3 7 [32]: 4 7 1 8 5 2 6 3 [33]: 4 7 3 8 2 5 1 6 [34]: 4 7 5 2 6 1 3 8 [35]: 4 7 5 3 1 6 8 2 [36]: 4 8 1 3 6 2 7 5 [37]: 4 8 1 5 7 2 6 3 [38]: 4 8 5 3 1 7 2 6 [39]: 4 1 5 8 2 7 3 6 [40]: 4 1 5 8 6 3 7 2 [41]: 4 2 5 8 6 1 3 7 [42]: 4 2 7 3 6 8 1 5 [43]: 4 2 7 3 6 8 5 1 [44]: 4 2 7 5 1 8 6 3 [45]: 4 2 8 5 7 1 3 6 [46]: 4 2 8 6 1 3 5 7 [47]: 5 7 1 3 8 6 4 2 [48]: 5 7 1 4 2 8 6 3 [49]: 5 7 2 4 8 1 3 6 [50]: 5 7 2 6 3 1 4 8 [51]: 5 7 2 6 3 1 8 4 [52]: 5 7 4 1 3 8 6 2 [53]: 5 8 4 1 3 6 2 7 [54]: 5 8 4 1 7 2 6 3 [55]: 5 1 4 6 8 2 7 3 [56]: 5 1 8 4 2 7 3 6 [57]: 5 1 8 6 3 7 2 4 [58]: 5 2 4 6 8 3 1 7 [59]: 5 2 4 7 3 8 6 1 [60]: 5 2 6 1 7 4 8 3 [61]: 5 2 8 1 4 7 3 6 [62]: 5 3 8 4 7 1 6 2 [63]: 5 3 1 6 8 2 4 7 [64]: 5 3 1 7 2 8 6 4 [65]: 6 8 2 4 1 7 5 3 [66]: 6 1 5 2 8 3 7 4 [67]: 6 2 7 1 3 5 8 4 [68]: 6 2 7 1 4 8 5 3 [69]: 6 3 5 7 1 4 2 8 [70]: 6 3 5 8 1 4 2 7 [71]: 6 3 7 2 4 8 1 5 [72]: 6 3 7 2 8 5 1 4 [73]: 6 3 7 4 1 8 2 5 [74]: 6 3 1 7 5 8 2 4 [75]: 6 3 1 8 4 2 7 5 [76]: 6 3 1 8 5 2 4 7 [77]: 6 4 7 1 3 5 2 8 [78]: 6 4 7 1 8 2 5 3 [79]: 6 4 1 5 8 2 7 3 [80]: 6 4 2 8 5 7 1 3 [81]: 7 1 3 8 6 4 2 5 [82]: 7 2 4 1 8 5 3 6 [83]: 7 2 6 3 1 4 8 5 [84]: 7 3 8 2 5 1 6 4 [85]: 7 3 1 6 8 5 2 4 [86]: 7 4 2 5 8 1 3 6 [87]: 7 4 2 8 6 1 3 5 [88]: 7 5 3 1 6 8 2 4 [89]: 8 2 4 1 7 5 3 6 [90]: 8 2 5 3 1 7 4 6 [91]: 8 3 1 6 2 5 7 4 [92]: 8 4 1 3 6 2 7 5。
c++八皇后问题最简单算法
八皇后问题是一个经典的回溯算法问题。
下面是一个使用C语言实现的简单算法：c复制代码#include<stdio.h>#include<stdbool.h>#define N 8int col[N] = {0}; // 表示皇后所在的列int queens[N][N] = {0}; // 存储棋盘状态bool is_valid(int row, int col) {for (int i = 0; i < row; i++) {if (queens[i][col] || queens[i][col - (row - i)] || queens[i][col + (row -i)]) {return false;}}return true;}void backtrack(int row) {if (row == N) { // 找到了一组解for (int i = 0; i < N; i++) {for (int j = 0; j < N; j++) {printf("%d ", queens[i][j]);}printf("\n");}return;}for (int col = 0; col < N; col++) {if (is_valid(row, col)) { // 如果当前位置是合法的，则放置皇后queens[row][col] = 1;col[row] = col; // 记录每行皇后所在的列backtrack(row + 1); // 继续放下一行的皇后queens[row][col] = 0; // 回溯，撤销当前位置的皇后}}}int main() {backtrack(0); // 从第0行开始放皇后return0;}在上面的代码中，我们使用一个一维数组col来记录每一行皇后所在的列。
在is_valid函数中，我们检查当前位置是否合法，即与前面的皇后不冲突。
八皇后问题递归C语言
#include<stdio.h>#include<math.h>const int NUM=8;//八皇后问题(NUM=8)static int count=0;void output(int array[][NUM]);//八皇后分布输出int judge(int array[][NUM],int row,int column);//判定函数void search(int array[][NUM],int row);//搜索函数int main(){int i,j;int box[NUM][NUM];for(i=0;i<NUM;i++){for(j=0;j<NUM;j++)box[i][j]=0;}//output(box);search(box,0);printf("八皇后分布共有%d 种。
\n",count);return 0;}void output(int array[][NUM]){int i,j;for(i=0;i<NUM;i++){for(j=0;j<NUM;j++){printf("%d ",*(*(array+i)+j));}printf("\n");}}int judge(int array[][NUM],int row,int column){int i,j;for(i=0;i<row;i++){for(j=0;j<NUM;j++){if(array[i][j]==1){if(j==column) return 0;//判断是否在同一列if(abs(row-i)==abs(column-j)) return 0;//判断是否在同一斜线上}}}return 1;}void search(int array[][NUM],int row){int j;//for(i=0;i<NUM;j++)//{for(j=0;j<NUM;j++){if(!judge(array,row,j)){//printf("%d ",judge(array,row,j));continue;}array[row][j]=1;if(row==NUM-1){//array[row][j]=1;count++;printf("八皇后分布图：%d\n",count);output(array);array[row][j]=0;continue;}elsesearch(array,row+1);array[row][j]=0;}//}return;}。
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#include<stdio.h>
#include<math.h>
const int NUM=8;//八皇后问题(NUM=8)
static int count=0;
void output(int array[][NUM]);//八皇后分布输出
int judge(int array[][NUM],int row,int column);//判定函数void search(int array[][NUM],int row);//搜索函数
int main()
{
int i,j;
int box[NUM][NUM];
for(i=0;i<NUM;i++)
{
for(j=0;j<NUM;j++)
box[i][j]=0;
}
//output(box);
search(box,0);
printf("八皇后分布共有%d 种。
\n",count);
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}
void output(int array[][NUM])
{
int i,j;
for(i=0;i<NUM;i++)
{
for(j=0;j<NUM;j++)
{
printf("%d ",*(*(array+i)+j));
}
printf("\n");
}
}
int judge(int array[][NUM],int row,int column)
{
int i,j;
for(i=0;i<row;i++)
{
for(j=0;j<NUM;j++)
{
if(array[i][j]==1)
{
if(j==column) return 0;//判断是否在同一列
if(abs(row-i)==abs(column-j)) return 0;//判断是否在同一斜线上}
}
}
return 1;
}
void search(int array[][NUM],int row)
{
int j;
//for(i=0;i<NUM;j++)
//{
for(j=0;j<NUM;j++)
{
if(!judge(array,row,j))
{
//printf("%d ",judge(array,row,j));
continue;
}
array[row][j]=1;
if(row==NUM-1)
{
//array[row][j]=1;
count++;
printf("八皇后分布图：%d\n",count);
output(array);
array[row][j]=0;
continue;
}
else
search(array,row+1);
array[row][j]=0;
}
//}
return;
}。