1 什麼是回溯法
回溯法實際是窮舉演算法,按問題某種變化趨勢窮舉下去,如某狀態的變化用完還沒有得到最優解,則返回上一種狀態繼續窮舉。回溯法有「通用的解題法」之稱,其採用了一種「走不通就掉頭」思想作為其控制結構,用它可以求出問題的所有解和任意解。
它的應用很廣泛,很多演算法都用到回溯法,例如,迷宮,八皇后問題,圖的m著色總是等都用到回溯法,當然其中還使用了其他策略。
2 解的表示
回溯法搜尋一條路徑,這條路徑的節點都滿足約束條件。
既然,回溯法搜尋的是路徑, 因此可用陣列 a[0,1,2,。。。,n-1] 表示。 其中a【i】 表示 第i個節點的取值。
3 基本思想
回溯法從開始結點(根結點)出發,以深度優先的方式搜尋整個解空間(一般為樹結構空間)。這個開始結點就成為乙個活結點,同時也成為當前的擴充套件結點。
在當前的擴充套件結點處,搜尋向縱深方向移至乙個新結點。這個新結點就成為乙個新的活結點,並成為當前擴充套件結點。
如果在當前的擴充套件結點處不能再向縱深方向移動,則當前擴充套件結點就成為死結點。換句話說,這個結點不再是乙個活結點。此時,應往回移動(回溯)至最近的乙個活結點處,並使這個活結點成為當前的擴充套件結點。
回溯法即以這種工作方式遞迴地在解空間中搜尋,直至找到所要求的解或解空間中已沒有活結點時為止。
運用回溯法解題通常包含以下三個步驟:
(1)針對所給問題,定義問題的解空間;
(2)確定易於搜尋的解空間結構;
(3)以深度優先的方式搜尋解空間,並且在搜尋過程中用剪枝函式避免無效搜尋;
演算法的關鍵是 判斷節點 (i,j) 是否為解路徑上的節點,其判斷方法如下所示:
// 判斷節點(i,j)是否為解路徑上的節點,其中:
//
// i表示解路徑上的第i個測試節點、j表示該節點的某個候選值
// a[i] 儲存第i個節點擊用的值
bool testnode(i ,j) }
return bflag; }
4 演算法偽**
1) 求解單個解
// 該函式用來測試 節點i是否是解路徑上的節點
bool testnode(int i,int j)
//與之前的都無衝突,則選定此候選值a[i]=j;
//判斷第i層是否為最後一層,若是最後一層,則成功找到乙個解
if(i==num-1)
retrun true;
//若不是最後一層,則判斷第 i+1層上 有無解路徑上的節點
bool bflag=false;for(int k=0;k
}
return bflag; //返回這個節點的資訊 是否位於解路徑上}
bool bexist=false; // 是否存在解
//從最初節點 開始判斷
for(int j=0;j
}return bexist;
2)所有解
全域性變數:
#define num 8 //候選值 與 節點個數均為8
extern int a[num]; //儲存乙個解路徑
extern std::oneresult; // 儲存乙個解路徑
extern std::> allresult; //儲存所有的解路徑
// 該函式用來測試 節點i是否是解路徑上的節點
bool testnode(int i,int j)
//與之前的都無衝突,則選定此候選值
a[i]=j;
//判斷第i層是否為最後一層,若是最後一層,則成功找到乙個解,將此解新增到容器中if(i==num-1)
//若不是最後一層,則判斷第 i+1層上 有無解路徑上的節點
bool bflag=false;}for(int k=0;k
return bflag; //返回這個節點的資訊 是否位於解路徑上
} bool bexist=false; // 是否存在解
//從最初層 開始判斷
for(int j=0;j
}return bexist;
演算法之 回溯演算法 詳解 python
回溯演算法實際上 基於dfs 深度優先搜尋 的乙個類似列舉的搜尋嘗試過程,主要是在搜尋嘗試過程中尋找問題的解,當發現已不滿足求解條件時,就 回溯 返回到上乙個狀態,嘗試其他的路徑,這種走不通就退回再走的技術為回溯法 滿足回溯條件的某個狀態的點稱為 回溯點 dfs 和回溯演算法區別 dfs 是乙個勁的...
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演算法之回溯法
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