leetcode第一刷_N-Queens

八皇后问题应该是回溯法的教学典范。在本科的时候,有一门课叫面向对象,最后的附录有这个问题的源代码,当时根本不懂编程,照抄下来,运行一下出了结果都很开心,哎。

皇后们的限制条件是不能同行同列,也不能同对角线。那么显然每一列上都要有一个皇后,只需要用一个一维数组记录皇后在每一行上的位置就可以了。算法的思想是:从第一行开始,尝试把皇后放到某一列上,可以用一个vis数组保存已经有皇后的列,当找到一个还没有皇后的列时,就尝试着把当前皇后放上,然后看看有没有之前放好的皇后跟这个皇后同对角线,如果同对角线的话,就只能尝试后面的位置。全部位置都尝试完毕之后,说明在前面放的皇后的位置不对,就要进入传说中的回溯环节,回溯过程中,行是要退回到上一行这是没有疑问的,关键是这一行应该从哪个位置开始继续尝试呢,用递归的话当然不用担心,他会从进入递归的下一位置开始,循环的话呢?应该从当前分配给他的下一个位置开始。同时,他之前所在的那一列应该释放掉。

循环的实现还有个问题,什么时候推出?如果只求一组解的话好说,找到解,也就是全部的皇后都归位之后,就退出。但是生成所有解的话,在得到一组解之后,还要做回溯。我一开始对这种时候的回溯想错了,想着现在应该让第一行的皇后移到下一个位置了,结果少了很多解。很可能前面的几个皇后是不用更改,只调换一下后面的几个就可以了,因此这种情况的回溯跟尝试失败的回溯是完全一样的。

再来说退出条件。想一下回溯到最后会怎样,会到达第一行,第一行将皇后移动到当前放置位置的下一个位置,因此当第一行尝试了所有的列,即下一列就超出棋盘的时候,就应该停止了。

class Solution {
public:
    vector<vector<string> > solveNQueens(int n) {
        int pos[n];
        vector<vector<string> > res;
        if(n == 0)  return res;
        vector<string> tpres;
        memset(pos, 0, sizeof(pos));
        int i=0, j=0, start=0;
        bool flag, vis[n];
        memset(vis, 0, sizeof(vis));
        string line(n, ‘.‘), tpline(n, ‘.‘);
        while(i<n){
            for(j=start;j<n;j++){
                if(vis[j]) continue;
                flag = true;
                for(int k=0;k<i;k++){
                    if(abs(k-i) == abs(pos[k] - j)){
                        flag = false;
                        break;
                    }
                }
                if(!flag) continue;
                pos[i] = j;
                vis[j] = 1;
                break;
            }
            if(j==n){
                --i;
                vis[pos[i]] = 0;
                start = pos[i]+1;
                if(i==0&&start>=n)  break;
                continue;
            }else{
                i++;
                start = 0;
            }
            if(i == n){
                for(i=0;i<n;i++){
                    line = tpline;
                    line[pos[i]] = ‘Q‘;
                    tpres.push_back(line);
                }
                res.push_back(tpres);
                tpres.clear();
                --i;
                vis[pos[i]] = 0;
                start = pos[i]+1;
                if(i==0&&start>=n) break;
            }
        }
        return res;
    }
};

leetcode第一刷_N-Queens

时间: 2024-10-03 22:16:14

leetcode第一刷_N-Queens的相关文章

leetcode第一刷_Binary Tree Inorder Traversal

递归实现当然太简单,也用不着为了ac走这样的捷径吧..非递归实现还挺有意思的. 树的非递归遍历一定要借助栈,相当于把原来编译器做的事情显式的写出来.对于中序遍历,先要訪问最左下的节点,一定是进入循环后,不断的往左下走,走到不能走为止,这时候,能够从栈中弹出訪问的节点,相当于"左根右"过程的"根",然后应该怎么做呢?想一下中序遍历完根节点之后应该干嘛,对,是走到右子树中继续反复这个过程,可是有一点,假设这个节点不包括右子树怎么办?这样的情况下,下一个应该訪问的节点应该

leetcode第一刷_Sqrt(x)

这道题乍看下来非常简单,实际上要注意的问题非常多. 注意看给出来的函数的接口,返回的是int值,也就是计算结果是个近似值.怎样求呢?难道是从2开始往上算?直到某个值正好接近x?当然不行,肯定超时了.再仔细想一下,对了,有二分法,从最大的开始,每次计算一下平方,如果结果比x大,那么缩短上界,否则提高下界. 思想很正确,下面的问题是最大的那个值是多少?你会毫不犹豫的说出是x啊,x的平方根肯定比x小吧.好,那如果x是INT_MAX呢,你想用什么类型来存储这个平方的结果?而且这样每次减半,也得好一会儿才

leetcode第一刷_Subsets II

要求子集,有非常现成的方法.N个数,子集的个数是2^N,每个元素都有在集合中和不在集合中两种状态,这些状态用[0,pow(2,N)]中每个数来穷举,如果这个数中的第i位为1,说明当前集合中包含源数组中的第i个数. 至于有没有重复的元素,大部分有重复元素的问题,都可以借助一个vis集合,里面存放所有已经求得的集合或者其他形式的解,只有少数题目会超时,哪些问题具体的说. class Solution { public: vector<vector<int> > subsetsWithD

leetcode第一刷_Decode Ways

这道题还挺难的.递归的思路是好想,不过不出意料的超时了. dp嘛.想一下i-1的编码加上第i个编码会怎样,如果加上的这个编码不是0,那么这一位可以独立解码,那长为i的解码个数至少是长为i-1的解码个数.还有呢?如果i-1位是1,可以把i-1位和i位同时解码出来,还有呢?如果i-1位是2而i位是0-6中的数字,也可以同时解码这两位编码.满足这个条件的时候,当前长度的解码个数还要加上i-2时的解码个数. 完全可以用一个数组存放过去的结果,但是很明显,当前的结论只与前一个和前前一个结果有关系.只要用三

leetcode第一刷_Gray Code

说到格雷码,应该没人不知道,具体它有什么用,我还真不是很清楚,我室友应该是专家.生成的规律不是很明显,之前看到帖子讲的,这会儿找找不到了.. 思想是这样的,如果有n位,在第2^(n-1)个编码下面画一条水平线的话,你会发现除了第一位之外,其他位都是关于这条线对称的,如下,以三位格雷码举例: 000 001 011 010 --------------------- 110 111 101 100 很神奇吧,我以前是不知道这个规律的.从一开始的一位格雷码,0,1,开始,每次对称的在上一个前面添加上

leetcode第一刷_Permutation Sequence

这道题还挺好的,如果你的思路是每次生成一个全排列,然后累计到k次,那么停下来吧,肯定超时了亲.. 微软今年的笔试题里有一道类似的,我之前已经提到过了,是只有0和1的字符串,求第k个排列是什么样子的.这道题比那个要难一些,但是总体的思路是一样的.假设有n个数要组成排列,求第k个排列.像填表一样,从高位往地位,逐个填写.先考虑有n-1个数要组成排列,最多有(n-1)!种情况,当第n个数加入后,第n个数可以是从1增加到n的,没增加1,所包含的全排列数就会增加(n-1)!,因此,如果用k/(n-1)!,

leetcode第一刷_Spiral Matrix

我觉得这个题好无聊啊,好端端一个数组,干嘛要跟比巴卜一样转一圈输出呢.. 思想很简单,每次从左到右,再从上到下,在从右到左,再从下到上.问题是每次到什么时候该改变方向.我的做法是用一个变量保存当前在第几层,这个层是相对于从外向内有几圈来说的.注意想清楚边界的话这个题一点也不难.有个细节,我的循环退出条件是访问的数跟矩阵总个数之间的关系,如果有一次在判断进入循环是条件是满足的,但是在循环内部不满足了,我的策略是忽略这种情况,虽然这样会在结果集中多加一些重复的数据,但是以我的算法,一定是先访问没有访

leetcode第一刷_Scramble String

字符串的好题.题干解释的非常复杂,一下让人不知所措了. 这道题到底是什么意思呢?最终的结果是把一个字符串中字母的顺序打乱了,让你判断一个字符串能不能由另一个字符串打乱得到.那打乱这个过程是怎么做的呢,很简单,给你一个字符串,你必须先找一个点把它砍成两半,你可以通过交换这两半的顺序来打乱源字符串的顺序,也就是在两半中的字符与另一半中所有字符的相对顺序是统一的.对于每一半,都可以重复上面的过程. 那想一下,怎么知道打断的那个点在哪呢?穷举.怎么知道打断之后有没有做交换操作呢?两种情况递归,有一条走的

leetcode第一刷_Partition List

partition是快排的准备工作,被用在其他很多问题上,比如找满足某个条件的数之类的. 在数组中,可以一头一尾的指针依次置换,这样是不能保证源数组中的相对顺序的.链表中就不一样了,没办法拿到尾部的指针,只能从头部往后找,找到第一不满足partition条件的节点,即较大的数,然后再往后找较小数,把较小数的节点移到前面来,因此跟数组的做法还有个区别,链表的partition只有一个指针在做实际的移动,另一个指针一直保存的是插入的位置. class Solution { public: ListN

leetcode第一刷_Largest Rectangle in Histogram

很难的问题,数组线性时间. 属于我之前说的解法的借助辅助空间.给定两个柱子,他们之间的面积由什么确定呢?没错,他们之间的距离和他们之间最矮的那个柱子的高度.我们并不知道这个柱子在什么位置,所以只能遍历,这个复杂度就上去了.那有没有一个方法避免找中间小柱子呢?先想什么情况下不用找.除非你知道枚举出两个位置之间的柱子都比现在这个长.所以想到了用一个栈来保存较长的那些柱子编号.需要保证的一件事是栈里面的柱子高度一定是递增的,每次计算面积的时候是从当前位置往前计算的,计算一次弹出一次,每次都使用栈顶的高