八皇后

搜索算法也算是一種暴力枚舉策略勿负,但是其算法特性決定了效率比直接的枚舉所有答案要高眶痰,因?yàn)樗阉骺梢蕴^一些無效狀態(tài)厕诡,降低問題規(guī)模额湘。


題目來源 八皇后 Checker Challenge

題目描述

使用二維數(shù)組建圖的話會(huì)增加搜索的操作描馅,占用更大的空間把夸。這里可以使用通過發(fā)現(xiàn)規(guī)律來降維的思想,具體如下

初始圖形

初始圖形中第一個(gè)皇后坐標(biāo)為(1铭污,2)恋日,對(duì)于其所有在主對(duì)角線平行的共線皇后為(2,3)嘹狞,(3岂膳,4),(4磅网,5)谈截,(5,6)涧偷,其規(guī)律是總有橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)之差為與皇后所在位置相同簸喂;同理副對(duì)角線平行的皇后所在位置都有坐標(biāo)與皇后所在位置橫縱坐標(biāo)之和相同×浅保基于此喻鳄,使用數(shù)組lx表示標(biāo)記副對(duì)角線狀態(tài)的數(shù)組,數(shù)組rx表示標(biāo)記主對(duì)角線的數(shù)組确封。則有:

lx[x+y]=1;rx[x-y]=1;

來分別表示當(dāng)前(x,y)的左斜和右斜是否有皇后除呵。但問題是x-y可能為負(fù)數(shù),數(shù)組下標(biāo)不能為負(fù)數(shù)爪喘。這里可以使用加一個(gè)常量的方式颜曾,因?yàn)榧觽€(gè)常量相對(duì)位置不會(huì)發(fā)生變化,值得注意的是腥放,加常量之后對(duì)應(yīng)數(shù)組大小也應(yīng)該調(diào)整泛啸,否則會(huì)越界。
給出AC代碼:

#include<iostream>
using namespace std;
int col[105],lx[105],rx[105], ans[105],n,cnt=0;//col代表列,lx代表左斜候址,rx代表右斜 
void print(){
    if(cnt<=2){
        for(int i=1;i<=n;i++)
            cout<<ans[i]<<" ";
        cout<<endl;
    }
    cnt++;
}
void dfs(int k){
    if(k>n) {
        print();
        return;
    }
    else{
        for(int i=1;i<=n;i++){
            if(!col[i]&&!lx[k+i]&&!rx[k-i+n]){
                //做占用操作 
                ans[k]=i;
                col[i]=1;
                lx[k+i]=1;
                rx[k-i+n]=1;//防止出現(xiàn)負(fù)數(shù) 
                dfs(k+1);//下一行
                //做回溯
                col[i]=0;
                lx[i+k]=0;
                rx[k-i+n]=0;
            }
        }
    }
}
int main(){
    cin>>n;
    dfs(1);
    cout<<cnt<<endl;
    return 0;
} 

使用k來表示當(dāng)前到哪一列了吕粹,dfs()不代表深度優(yōu)先搜索,對(duì)于搜索問題來講岗仑,dfs作函數(shù)名似乎是做題家的共識(shí)匹耕。
題解參考https://www.luogu.com.cn/blog/kiroto/solution-p1218

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