回溯算法总结点睛 |
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一、基本概念
1、什么是回溯法?
又称回溯搜索法,说白了就是一种搜索方式。 其实回溯是递归的副产品,只要有递归就会有回溯。 回溯函数也可以称之为递归函数。 2、回溯法的效率回溯法本质是穷举,因此并不高效 可以通过一些剪枝的操作稍微提高一些效率,但仍是比较低效的算法 3、回溯法解决的问题经常用来解决以下 5 种问题: * 1)组合问题:**不强调**元素的顺序,N个数里按照一定的规则找出K个数的集合 * 2)排列问题:**强调**元素的顺序,N个数按一定的规则全排列,求有多少排列方式 * 3)切割问题:一个字符串按照一定规则有几种切割方式 * 4)子集问题:一个N个数的集合中有多少个符合条件的子集 * 5)棋盘问题:N皇后,解数独 等等。 4、如何理解回溯法所有回溯法解决的问题,都可以抽象为树形结构。 因为递归法解决的都是在集合中 递归查找子集,集合的大小就构成了树的宽度,递归的深度就构成了树的深度。 递归就要有终止条件,所以必然是一棵高度有限的N叉树。 5、回溯法模板 void backtracking(参数) { if (终止条件) { 存放结果; return; } for (选择:本层集合中元素(树中节点孩子的数量就是集合的大小)) { 处理节点; backtracking(路径,选择列表); // 递归,也就是到下一层咯 回溯,撤销处理结果 } }回溯函数模板返回值以及参数 名字通常记为 backtracking返回值一般为void参数不像二叉树那样一次性基本就可以确定,因此一般是先写逻辑,然后需要什么参数就填什么参数回溯函数终止条件 什么时候达到了终止条件,树中就可以看出,一般来说搜到了叶子节点了,也就是找到了满足条件的一条答案,把这个答案存起来,并结束本层递归 if (终止条件) { 存放结果; return; }回溯搜索的遍历过程 回溯 : 在集合中递归搜索,集合的大小构成了树的宽度,递归的深度构成了树的深度 不要想的太复杂了 ,其实嘛~ 可以剪枝的地方就是在递归中每一层的for循环所选择的起始位置,所以 如果 for 循环选择的起始位置之后的元素个数 已经不足 我们需要的元素的个数,那么就没必要搜索啦啦啦~~~,也就是控制一下 for 循环的遍历终止条件 * 已经选择的元素的个数 **path.size()** * 还需要的元素个数 **k - path.size()** * 在集合n中,从 **n - (k - path.size()) + 1** 位置开始 往后的遍历均为无效遍历,因此就剪掉他 * 剪枝后的最终版本 **for(int i = 1; i |
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