[C++知识库]2021-08-19 数据结构-八皇后-C语言详解

#include <stdio.h>

int count = 0; //用于记录符合条件的情况数量

/*********************************************************************************************************
*第三部分：
*判断位置上是否能放置皇后
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//判断【row】【j】此处位置是否危险
int notDanger( int row, int j, int (*chess)[8] )
{
	int i, k, flag1=0, flag2=0, flag3=0, flag4=0, flag5=0;

	// 列方向安全性判断
	//判断【i】行的每个j列方向，i用于标记行，然后进行每一行的循环
	for( i=0; i < 8; i++ )
	{
		if( *(*(chess+i)+j) != 0 ) //如果【i】行第【j】列已经有一个皇后了
		{
			flag1 = 1; //标记有皇后，然后退出列方向安全判断的循环
			break;
		}
	}

	// 判断左上方【i】【K】位置安全性
	for( i=row, k=j; i>=0 && k>=0; i--, k-- )
	{
		if( *(*(chess+i)+k) != 0 ) //如果【i】【K】上有皇后
		{
			flag2 = 1;
			break;
		}
	}

	// 判断右下方【i】【K】位置安全性
	for( i=row, k=j; i<8 && k<8; i++, k++ )
	{
		if( *(*(chess+i)+k) != 0 )//如果【i】【K】上有皇后
		{
			flag3 = 1;
			break;
		}
	}

	// 判断右上方【i】【K】位置安全性
	for( i=row, k=j; i>=0 && k<8; i--, k++ )
	{
		if( *(*(chess+i)+k) != 0 )//如果【i】【K】上有皇后
		{
			flag4 = 1;
			break;
		}
	}

	// 判断左下方【i】【K】位置安全性
	for( i=row, k=j; i<8 && k>=0; i++, k-- )
	{
		if( *(*(chess+i)+k) != 0 ) //如果【i】【K】上有皇后
		{
			flag5 = 1;
			break;
		}
	}

	if( flag1 || flag2 || flag3 || flag4 || flag5 ) //如果其中一个方向有皇后
	{
		return 0; //表明位置不安全，不能在【row】【j】放皇后
	}
	else
	{
		return 1; //表明位置安全，可以在【row】【j】放皇后，返回1
	}
}

/*********************************************************************************************************
 *第二部分：
 *外层按照每一行放置一个皇后进行行循环，内层是对每一列进行循环，然后判断位置是否安全。
**********************************************************************************************************/

// 参数row: 表示起始行；参数n: 表示列数；参数(*chess)[8]: 表示指向棋盘每一行的指针，
// 按行来规定皇后位置，第一行放置一个皇后，第二行放置一个皇后， 第N行也放置一个皇后

void EightQueen( int row, int n, int (*chess)[8] ) //如果将二维数组作为参数传递给函数，那么在函数的参数声明中必须指明数组的列数,
                                                                                      //声明参数是一个指针，它指向具有10个元素的一维数
//void EightQueen( int row, int n, int chess[][8] )
{
    
//定义一个临时的棋盘接收【上一轮】棋盘皇后的摆法
	int chess2[8][8], i, j;

	for( i=0; i < 8; i++ )
	{
		for( j=0; j < 8; j++ )
		{
			chess2[i][j] = chess[i][j]; //把主棋盘赋值给临时棋盘用于输出
		}
	}

//开始进行判断,如果这一行有一个位置不安全就右移一位进行判断
	if( row <8 ) //从棋盘的第0行开始尝试摆放第一个皇后，
                         //摆放成功后，递归到下一行，否则结束递归。
	{
        for( j=0; j < n; j++ ) //按照当前行的j列位置进行排查，列数要小于8
		{                                 //如果当前位置【j】无法摆放，则向右移动一格再次尝试，如果摆放成功，则继续递归一行

			if( notDanger( row, j, chess ) ) // 判断这个位置是否危险，不危险notDanger( row, j, chess )==1则往下判断
			{                                                    //如果返回的是0表示位置危险不能放皇后，则跳出该层循环，j++，右移一位，
			                                                      //进行【row】行【j++】列的判断

               //回溯的时候重置，必须把这一行全部设置为0，相当于回到上一轮节点的初始状态
              for( i=0; i < 8; i++ )
				{
					*(*(chess2+row)+i) = 0;
				}
				
                //把皇后的位置设置为1
				*(*(chess2+row)+j) = 1;

				EightQueen( row+1, n, chess2 ); //调用递归进行下一行的循环查找

			}
		}
	}
	else if(8 == row) //递归的出口：row==8时到达第9行棋盘，说明8皇后完成摆放，此时开始输出8皇后的棋盘样式
	{
	  printf("第 %d 种\n", count+1);

		for( i=0; i < 8; i++ )
		{
			for( j=0; j < 8; j++ )
			{
				printf("%d ", *(*(chess2+i)+j));
			}
			printf("\n");
		}
		printf("===============================\n");
		count++; //符合条件的情况数量加1
	}

}

/*********************************************************************************************************
*第一部分：
*设置8*8的棋盘，并初始化每个位置为0
*********************************************************************************************************/

int main()
{
	int chess[8][8], i, j; //定义一个棋盘，初始化每个位置为0

	for( i=0; i < 8; i++ )
	{
		for( j=0; j < 8; j++ )
		{
			chess[i][j] = 0;
		}
	}

	EightQueen( 0, 8, &chess ); //调用8皇后的函数

	printf("总共有 %d 种解决方法!\n\n", count);

	return 0;
}