问题 从n个元素中挑选m个元素进行排列,每个元素最多可重复r次.其中m∈[2,n],r∈[1,m]. 如:从4个元素中挑选3个元素进行排列,每个元素最多可重复r次. 分析 解x的长度是固定的,为m. 对于解x,先排第0个位置的元素x[0],再排第1个位置的元素x[1].我们把后者看作是前者的一种状态,即x[1]是x[0]的一种状态!! 一般地,把x[k]看作x[k-1]的状态空间a中的一种状态,我们要做的就是遍历a[k-1]的所有状态. 那么,套用子集树模板即可. 代码 ''' 选排问题 从n个…

问题 有面额10元.5元.2元.1元的硬币,数量分别为3个.5个.7个.12个.现在需要给顾客找零16元,要求硬币的个数最少,应该如何找零?或者指出该问题无解. 分析 元素--状态空间分析大法:四种面额的硬币看作4个元素,对应的数目看作各自的状态空间,遍历状态空间,其它的事情交给剪枝函数. 解的长度固定:4 解的编码:(x1,x2,x3,x4) 其中x1∈[0,1,2,3], x2∈[0,1,2,3,4,5], x3∈[0,1,2,...,7], x4∈[0,1,2,...,12] 求最优解,增…

问题 某楼梯有n层台阶,每步只能走1级台阶,或2级台阶.从下向上爬楼梯,有多少种爬法? 分析 这个问题之前用分治法解决过.但是,这里我要用回溯法子集树模板解决它. 祭出元素-状态空间分析大法:每一步是一个元素,可走的步数[1,2]就是其状态空间.不难看出,元素不固定,状态空间固定. 直接上代码. 代码 '''爬楼梯''' n = 7 # 楼梯阶数 x = [] # 一个解(长度不固定,1-2数组,表示该步走的台阶数) X = [] # 一组解 # 冲突检测 def conflict(k): gl…

问题 旅行商问题(Traveling Salesman Problem,TSP)是旅行商要到若干个城市旅行,各城市之间的费用是已知的,为了节省费用,旅行商决定从所在城市出发,到每个城市旅行一次后返回初始城市,问他应选择什么样的路线才能使所走的总费用最短? 分析 此问题可描述如下:G=(V,E)是带权的有向图,找到包含V中每个结点一个有向环,亦即一条周游路线,使得这个有向环上所有边成本之和最小. 这个问题与前一篇文章的区别就是,本题是带权的图.只要一点小小的修改即可. 解的长度是固定的n+1. 对…

问题 将马放到国际象棋的8*8棋盘board上的某个方格中,马按走棋规则进行移动,走遍棋盘上的64个方格,要求每个方格进入且只进入一次,找出一种可行的方案. 分析 说明:这个图是5*5的棋盘. 图片来源:这里 类似于迷宫问题,只不过此问题的解长度固定为64 每到一格,就有[(-2,1),(-1,2),(1,2),(2,1),(2,-1),(1,-2),(-1,-2),(-2,-1)]顺时针8个方向可以选择. 走到一格称为走了一步,把每一步看作元素,8个方向看作这一步的状态空间. 套用回溯法子集树…

作者:hhh5460 时间:2017年6月3日 用回溯法子集树模板解决了这么多问题,这里总结一下使用回溯法子集树模板的步骤: 1.确定元素及其状态空间(精髓) 对每一个元素,遍历它的状态空间,其它的事情交给剪枝函数!!!(正是这一点,使得它无愧于"通用解题法"这个称号!) 2.确定解的编码及解的长度是否固定 若解的长度固定,那么x[k] = i 若解的长度不固定,那么x.append(i) ... x.pop(i) 3.确定是求最优解,任一解,还是全部解 如果是求最优解,额外增加两个全…

问题 输入 第1行:字符串A 第2行:字符串B (A,B的长度 <= 1000) 输出 输出最长的子序列,如果有多个,随意输出1个. 输入示例 belong cnblogs 输出示例 blog 分析 既然打算套用回溯法子集树模板,那就要祭出元素-状态空间分析大法. 以长度较小的字符串中的字符作为元素,以长度较大的字符串中的字符作为状态空间,对每一个元素,遍历它的状态空间,其它的事情交给剪枝函数!!! 解x的长度不固定,xi表示字符串b中的序号. 在处理每一个元素时,如果没有一个状态被选择(cnb…

问题 图的m-着色判定问题 给定无向连通图G和m种不同的颜色.用这些颜色为图G的各顶点着色,每个顶点着一种颜色,是否有一种着色法使G中任意相邻的2个顶点着不同颜色? 图的m-着色优化问题 若一个图最少需要m种颜色才能使图中任意相邻的2个顶点着不同颜色,则称这个数m为该图的色数.求一个图的最小色数m的问题称为m-着色优化问题. 分析 解的长度是固定的,n.若x为本问题的一个解,则x[i]表示第i个节点的涂色编号. 可以将m种颜色看作每个节点的状态空间.每到一个节点,遍历所有颜色,剪枝,回溯. 不难…

问题 一个图: A --> B A --> C B --> C B --> D B --> E C --> A C --> D D --> C E --> F F --> C F --> D 从图中的一个节点E出发,不重复地经过所有其它节点后,回到出发节点E,称为一条路径.请找出所有可能的路径. 分析 将这个图可视化如下: 本问题涉及到图,那首先要考虑图用那种存储结构表示.邻接矩阵.邻接表....都不太熟. 百度一下,在这里发现了一个最爱.…

问题 给定N个物品和一个背包.物品i的重量是Wi,其价值位Vi ,背包的容量为C.问应该如何选择装入背包的物品,使得放入背包的物品的总价值为最大? 分析 显然,放入背包的物品,是N个物品的所有子集的其中之一.N个物品中每一个物品,都有选择.不选择两种状态.因此,只需要对每一个物品的这两种状态进行遍历. 解是一个长度固定的N元0,1数组. 套用回溯法子集树模板,做起来不要太爽!!! 代码 '''0-1背包问题''' n = 3 # 物品数量 c = 30 # 包的载重量 w = [20, 15,…