N 皇后区 - 爪哇答案

【问题标题】：N Queens - JavaN 皇后区 - 爪哇
【发布时间】：2020-08-03 01:33:34
【问题描述】：

我自己解决了 N 个皇后问题，并采用了解决方案和在线中提到的不同方法。

我的代码适用于最多 4 的输入，但开始打印 4 之后的任何值的每个案例（即使是错误的）。我已经检查了很多次，但我无法在代码。

PFA 代码，看看你是否能找到错误。谢谢！

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Scanner scn = new Scanner(System.in);
        int n= scn.nextInt();
        int[][] arr = new int[n][n];
        printNQueens(arr,"",0);
        System.out.println();


    }

    public static void printNQueens(int[][] chess, String qsf, int row) {
        if(row==chess.length)
        {
            qsf = qsf + ".";
            System.out.println(qsf);
            return;
        }
        for(int j=0;j<chess[0].length;j++)
        {
            if(chess[row][j]==0)
            {
                int x=row,y=j;
                while(x<chess.length)
                {
                    chess[x][y] = 1;
                    x++;
                }
                x = row;
                while(x<chess.length && y>=0)
                {
                    chess[x][y] = 1;
                    x++;
                    y--;
                }
                x = row;
                y = j;
                 while(x<chess.length && y<chess[0].length)
                {
                    chess[x][y] = 1;
                    x++;
                    y++;
                }
                printNQueens(chess,qsf + row + "-" + j + ", ",row+1);
                x = row;
                y = j;
                 while(x<chess.length)
                {
                    chess[x][y] = 0;
                    x++;
                }
                x = row;
                while(x<chess.length && y>=0)
                {
                    chess[x][y] = 0;
                    x++;
                    y--;
                }
                x = row;
                y = j;
                 while(x<chess.length && y<chess[0].length)
                {
                    chess[x][y] = 0;
                    x++;
                    y++;
                }

            }
        }
    }
}

【问题讨论】：

这是因为您可能在函数开头为1 的递归调用之后将国际象棋字段设置为0。最简单的解决方法是复制用于递归调用的数组并在其中设置额外的1s，同时保持原始数组不变。
@flyx 成功了。我正在使用无法正常工作的克隆功能。所以，我遍历并复制了每个元素。我想知道虽然使用这种方法会显着增加内存使用量和复杂性，对吧？
是的，内存使用会增加，复杂度可能（需要计算）。为了减少内存使用并能够正确回溯，而不是记住板子，标记每个占用的行、列和对角线。由于每个只能被占用一次，因此可以在递归调用后重置它们。然后计算一个字段是否空闲将进行三个比较而不是一个，这是一个常数，因此不会降低复杂性。
@flyx 我找到了一种使用数组列表的方法。请检查我发布的答案，让我知道它是否比每次都复制整个数组更好

标签： java recursion backtracking n-queens

【解决方案1】：

import java.io.*;

导入 java.util.*;

公共类主{

public static void main(String[] args) throws Exception {
    Scanner scn = new Scanner(System.in);
    int n= scn.nextInt();
    int[][] arr = new int[n][n];
    printNQueens(arr,"",0);
    System.out.println();


}

public static void printNQueens(int[][] chess, String qsf, int row) {
    if(row==chess.length)
    {
        qsf = qsf + ".";
        System.out.println(qsf);
        return;
    }
        for(int j=0;j<chess[0].length;j++)
        {
            if(chess[row][j]==0)
            {
                chess[row][j] = 1;
                ArrayList<Integer> ro = new ArrayList<>();
                ArrayList<Integer> co = new ArrayList<>();
                int x=row+1,y=j;
                while(x<chess.length)
                {
                    if(chess[x][y]==1)
                    {
                        ro.add(x);
                        co.add(y);
                    }
                    chess[x][y] = 1;
                    x++;
                }
                x = row+1;
                y = j - 1;
                while(x<chess.length && y>=0)
                {
                    if(chess[x][y]==1)
                    {
                        ro.add(x);
                        co.add(y);
                    }
                    chess[x][y] = 1;
                    x++;
                    y--;
                }
                x = row+1;
                y = j+1;
                 while(x<chess.length && y<chess[0].length)
                {
                    if(chess[x][y]==1)
                    {
                        ro.add(x);
                        co.add(y);
                    }
                    chess[x][y] = 1;
                    x++;
                    y++;
                }
                printNQueens(chess,qsf + row + "-" + j + ", ",row+1);
                x = row;
                y = j;
                 while(x<chess.length)
                {
                    chess[x][y] = 0;
                    x++;
                }
                x = row;
                while(x<chess.length && y>=0)
                {
                    chess[x][y] = 0;
                    x++;
                    y--;
                }
                x = row;
                y = j;
                 while(x<chess.length && y<chess[0].length)
                {
                    chess[x][y] = 0;
                    x++;
                    y++;
                }
                x = 0;
                y = 0;
                while(x<ro.size() && y<co.size())
                {
                    chess[ro.get(x)][co.get(y)] = 1;
                    x++;
                    y++;
                }

            }
        }


}

}

【讨论】：