PHP实现八皇后算法

<?php
 
class Backtracking {
 
 protected $chessboard;  // 棋盘 二维数组 表示坐标轴
 protected $N;      // N表示几皇后
 protected $has_set_x;  // 已经设置的x坐标数组 已经设置的x坐标就不能重复了，用于检查坐标是否可用
 protected $has_set_y;  // 已经设置的y坐标数组 已经设置的y坐标就不能重复了，用于检查坐标是否可用
 protected $has_set_site; // 已经设置的点
 
 function __construct($N) {
 // 初始化数据
 $this->N = $N;
 $this->chessboard = array();
 for ($i=0; $i < $N; $i++) { 
  for ($j=0; $j < $N; $j++) { 
  $this->chessboard[$i][$j] = 0;
  }
 }
 $this->has_set_x = array();
 $this->has_set_y = array();
 $this->has_set_site = array();
 }
 
 // 获取排列
 public function getPermutation($is_get_on = true) { // is_get_on 是否获取一种排列 true:是 false:获取所有排列
 $current_n = 0; // 当前设置第几个皇后
 $start_x = 0;  // 当前的x坐标 从x开始放置尝试
 $permutation_array = array(); // 全部皇后放置成功的排列数组
 while ($current_n < $this->N && $current_n >= 0) {
  $site_result = $this->setQueenSite($current_n, $start_x); // 设置皇后位置
  if($site_result == true && $current_n + 1 >= $this->N) { // 如果的皇后位置放置成功则记录信息
  $permutation_array[] = array_merge($this->has_set_site, array(array('x' => $site_result['x'], 'y' => $site_result['y'])));
  if($is_get_on == false) { // 如果是获取所有排列，则设置当前放置失败，让程序回溯继续找到其他排列
   $site_result = false;
  }
  }
  if($site_result == true) {
  $this->chessboard[$site_result['x']][$site_result['y']] = 1;
  $this->has_set_x[] = $site_result['x'];
  $this->has_set_y[] = $site_result['y'];
  $this->has_set_site[] = array('x' => $site_result['x'], 'y' => $site_result['y']);
  $current_n++; // 皇后位置放置成功，继续设置下一个皇后，重置下一个皇后的x坐标从0开始
  $start_x = 0;
  }else {
  // 当前皇后找不到放置的位置，则需要回溯到上一步
  $previous_site = array_pop($this->has_set_site); // 找到上一步皇后的位置
  if(!empty($previous_site)) {
   $start_x = $previous_site['x'] + 1; // 让上一步的皇后的x坐标+1继续尝试放置
   $this->deleteArrayValue($this->has_set_x, $previous_site['x']);
   $this->deleteArrayValue($this->has_set_y, $previous_site['y']);
   $this->chessboard[$previous_site['x']][$previous_site['y']] = 0;
  }
  $current_n--; // 回溯到上一步，即让一个皇后x坐标+1继续尝试放置
  }
 }
 return $permutation_array;
 }
 
 // 设置皇后位置
 public function setQueenSite($n, $start_x) {
 $start_y = $n;
 if($start_x >= $this->N) return false;
 $check_result = $this->checkQueenSite($start_x, $start_y); // 检查当前是否可放置
 if($check_result == true) {
  return array('x' => $start_x, 'y' => $start_y);
 }else { // 不可放置，则x坐标+1，继续尝试
  $start_x++;
  return $this->setQueenSite($n, $start_x);
 }
 }
 
 // 检查皇后位置是否正确
 public function checkQueenSite($x, $y) {
 // 判断当前坐标的横、纵、斜线是否存在已经放置的皇后
 if(in_array($x, $this->has_set_x)) return false;
 if(in_array($y, $this->has_set_y)) return false;
 $operate_array = array(
  array('operate_x' => '+', 'operate_y' => '+'),
  array('operate_x' => '-', 'operate_y' => '-'),
  array('operate_x' => '+', 'operate_y' => '-'),
  array('operate_x' => '-', 'operate_y' => '+')
 );
 foreach ($operate_array as $key => $value) {
  $diagonal_x = $x;
  $diagonal_y = $y;
  while (true) {
  eval("\$diagonal_x=$diagonal_x {$value['operate_x']} 1;");
  eval("\$diagonal_y=$diagonal_y {$value['operate_y']} 1;");
  if($diagonal_x >= $this->N || $diagonal_y >= $this->N || $diagonal_x < 0 || $diagonal_y < 0) break;
  if($this->chessboard[$diagonal_x][$diagonal_y] == 1) return false;
  }
 }
 return true;
 }
 
 // 删除数组元素
 public function deleteArrayValue(&$array, $value) {
 $delete_key = array_search($value, $array);
 array_splice($array, $delete_key, 1);
 }
 
}
 
$N = 8; // 8表示获取8皇后的排列组合
$backtracking = new Backtracking($N);
$permutations = $backtracking->getPermutation(false);
var_dump($permutations); // 输出92种排列