文章目录
- N 皇后
- 思路一
N 皇后
按照国际象棋的规则,皇后可以攻击与之处在同一行或同一列或同一斜线上的棋子。
n 皇后问题 研究的是如何将 n 个皇后放置在 n×n 的棋盘上,并且使皇后彼此之间不能相互攻击。
给你一个整数 n ,返回所有不同的 n 皇后问题 的解决方案。
每一种解法包含一个不同的 n 皇后问题 的棋子放置方案,该方案中 ‘Q’ 和 ‘.’ 分别代表了皇后和空位。
图一:
示例 1:图一
输入:n = 4
输出:[[".Q..","...Q","Q...","..Q."],["..Q.","Q...","...Q",".Q.."]]
解释:如上图所示,4 皇后问题存在两个不同的解法。示例 2:
输入:n = 1
输出:[["Q"]]
思路一
function solveNQueens(n) {const solutions = [];const board = new Array(n).fill(-1); // 初始化棋盘,-1 表示未放置皇后function isSafe(row, col) {// 检查列是否有冲突for (let i = 0; i < row; i++) {if (board[i] === col || Math.abs(board[i] - col) === row - i) {return false;}}return true;}function backtrack(row) {if (row === n) {// 收集解const solution = [];for (let i = 0; i < n; i++) {const line = '.'.repeat(board[i]) + 'Q' + '.'.repeat(n - board[i] - 1);solution.push(line);}solutions.push(solution);return;}for (let col = 0; col < n; col++) {if (isSafe(row, col)) {board[row] = col; // 放置皇后backtrack(row + 1); // 递归到下一行board[row] = -1; // 清除该行皇后,进行回溯}}}backtrack(0); // 开始从第一行放置皇后return solutions;
}
讲解
N 皇后问题是一个经典的回溯问题,目标是在一个 N×N 的棋盘上放置 N 个皇后,使得没有两个皇后互相攻击。也就是说,任何两个皇后不能在同一行、同一列或同一对角线上。
- 初始化:创建一个棋盘矩阵,可以用一个一维数组表示,其中的元素值代表该皇后所在的列,下标则代表行。
- 递归函数:定义一个递归函数 backtrack(row),用于尝试在第 row 行放置皇后。在这个函数中,检查每一列是否可以放置皇后,如果可以,则放置皇后并递归到下一行;如果不可以,则跳过。
- 冲突检测:在每一步尝试放置皇后之前,需要检查是否与已放置的皇后发生冲突。这包括检查同一列和两个对角线方向。
- 回溯:当某一行无法放置皇后时,回溯至上一层,即回退到上一行重新选择列的位置。
- 终止条件:如果到达了最后一行并且成功放置了皇后,那么就找到了一个有效的解,将其添加到结果集中。