Python八皇后问题解答过程详解

yipeiwu_com6年前Python基础

最近看Python看得都不用tab键了,哈哈。今天看了一个经典问题--八皇后问题,说实话,以前学C、C++的时候有这个问题,但是当时不爱学,没搞会,后来算法课上又碰到,只是学会了思想,应该是学回溯法的时候碰到的。八皇后问题是说要在一个棋盘上放置8个皇后,但是不能发生战争,皇后们都小心眼,都爱争风吃醋,如果有人和自己在一条线上(水平、垂直、对角线)就会引发撕13大战,所以我们就是要妥当的安排8位娘娘,以保后宫太平。

言归正传,首先,我们得想好解决方案怎么表示,这种事首先想到列表,当然规模小的话用元组最好啦,列表都比较熟悉,这次试试元组。每个元组元素指定相应行皇后位置,如state[0] = 3表示第一行皇后在第4列。然后还要知道什么情况不行,就是说找到矛盾,我们定义一个函数:

def conflict(state,nextx):
 '定义冲突函数,state为元组,nextx为下一个皇后的水平位置,nexty为下一个皇后的垂直位置'
 nexty = len(state)
 for i in range(nexty):
  if abs(state[i]-nextx) in (0,nexty-i):#若下一个皇后和前面的皇后列相同或者在一条对角线上,则冲突
   return True
 return False

最后,我们要解决娘娘们的位置了,先找到一个不冲突的位置,如果这位娘娘是最后一位,那么我们就把娘娘们安排好了,返回该位置到解决方案;如果不是最后一位,也把该位置信息返回到状态元组(最后的解决方案是含全部位置信息的状态元组)并传给后面的皇后,看代码:

def queens(num=8,state=()):
 '八皇后问题,这里num表示规模'
 for pos in range(num):
  if not conflict(state,pos):#位置不冲突
   if len(state) == num - 1:#若是最后一个皇后,则返回该位置
    yield (pos,)
   else:#若不是最后一个皇后,则将该位置返回到state元组并传给后面的皇后
    for result in queens(num,state + (pos,)):
     yield (pos,) + result

哦,最后的最后,我们还得看看解决方案什么样,定义一个打印函数:

def prettyp(solution):
 '打印函数'
 def line(pos,length = len(solution)):
  '打印一行,皇后位置用X填充,其余用0填充'
  return 'O'*(pos)+'X'+'O'*(length-pos-1)
 for pos in solution:
  print(line(pos))

让我们看看效果:

import random
#随机打印一种
prettyp(random.choice(list(queens(8))))

D:\Python34\python.exe D:/Python34/hanshu.py
OOOOOOOX
OOXOOOOO
XOOOOOOO
OOOOOXOO
OXOOOOOO
OOOOXOOO
OOOOOOXO
OOOXOOOO
Process finished with exit code 0

完美达到预期,pass,哈哈。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

Django密码系统实现过程详解

一、Django密码存储和加密方式 #算法+迭代+盐+加密 <algorithm>$<iterations>$<salt>$<hash>...

python编程通过蒙特卡洛法计算定积分详解

python编程通过蒙特卡洛法计算定积分详解

想当初,考研的时候要是知道有这么个好东西,计算定积分。。。开玩笑,那时候计算定积分根本没有这么简单的。但这确实给我打开了一种思路,用编程语言去解决更多更复杂的数学问题。下面进入正题。...

python实现本地批量ping多个IP的方法示例

本文主要利用python的相关模块进行批量ping ,测试IP连通性。 下面看具体代码(python3): ''' 遇到问题没人解答?小编创建了一个Python学习交流QQ群:8...

用python写asp详细讲解

用python写asp详细讲解

一、ASP的平反想到ASP 很多人会说 “asp语言很蛋疼,不能面向对象,功能单一,很多东西实现不了” 等等诸如此类。 以上说法都是错误的,其一ASp不是一种语言是 微软用来代替CGI的...

Python实现list反转实例汇总

本文实例总结了Python实现list反转的方法。分享给大家供大家参考。具体实现方法如下: 下面有几个不同实现的函数 复制代码 代码如下:import math   def r...