分析dfs时间复杂度:
1. 确定递归树的结构,每个节点的分支数目。
2. 计算每个节点的有效分支数目,考虑剪枝条件的影响。
3. 确定递归树的深度和每层的节点数目,从而推导出总的时间复杂度。
例如这题,对于n×n的棋盘,总共有n²个格子。每个格子有两个选择(放或不放)
不考虑dfs结构情况下为 2^(n²)
但实际可行的路径可能远小于2^(n²)。因为放置皇后需要满足不冲突的条件,并且在放置之后,同一行、列、对角线就不能再放置了
两种搜索顺序:
①枚举每个格子,两种可能,放或者不放
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
const int N = 20;
int n;
char g[N][N];
bool row[N], col[N], dg[N], udg[N];
vector<char> path;
void dfs(int x, int y, int u)
{
if(u > n) return;
if(y == n) y = 0, x ++;
if(x == n)
{
if(u == n)
{
for(int i = 0;i < n;i ++ ) puts(g[i]);
puts("");
}
return;
}
dfs(x, y + 1, u);
if(!row[x] && !col[y] && !dg[x + y] && !udg[x - y + n])
{
g[x][y] = 'Q';
row[x] = col[y] = dg[x + y] = udg[x - y + n] = true;
dfs(x, y + 1, u + 1);
row[x] = col[y] = dg[x + y] = udg[x - y + n] = false;
g[x][y] = '.';
}
}
int main()
{
cin >> n;
for(int i = 0;i < n;i ++)
for(int j = 0;j < n;j ++)
g[i][j] = '.';
dfs(0, 0, 0);
return 0;
}
②根据题目要求提炼出条件:每行只能放一个
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
const int N = 20;
int n;
char g[N][N];
bool col[N], dg[N], udg[N];
vector<char> path;
void dfs(int u)
{
if(u == n)
{
for(int i = 0;i < n;i ++) puts(g[i]);
puts("");
return;
}
for(int i = 0;i < n;i ++)
if(!col[i] && !dg[u + i] && !udg[i - u + n])
{
g[u][i] = 'Q';
col[i] = dg[u + i] = udg[i - u + n] = true;
dfs(u + 1);
col[i] = dg[u + i] = udg[i - u + n] = false;
g[u][i] = '.';
}
}
int main()
{
cin >> n;
for(int i = 0;i < n;i ++)
for(int j = 0;j < n;j ++)
g[i][j] = '.';
dfs(0);
return 0;
}
很明显第二种比第一种要优化不少,测试也发现第二种n最大取值13,第一种仅为10.