回溯算法(JAVA)

2020-02-20  本文已影响0人  f155b8f6e0ac

一、什么是回溯算法
在包含问题的所有解的解空间树中,按照深度优先搜索的策略,从根结点出发深度探索解空间树。当探索到某一结点时,要先判断该结点是否包含问题的解,如果包含,就从该结点出发继续探索下去,如果该结点不包含问题的解,则逐层向其祖先结点回溯。(其实回溯法就是对隐式图的深度优先搜索算法)。 若用回溯法求问题的所有解时,要回溯到根,且根结点的所有可行的子树都要已被搜索遍才结束。 而若使用回溯法求任一个解时,只要搜索到问题的一个解就可以结束。

二、如何使用回溯算法

回溯我认为也就是一种递归,有以下四个参数,当然不一定是我所举例的类型,要看题目而定
1.一个全局变量集合保存所有满足条件的答案,举例:List<List<Integer>> list
2.一个集合保存一个满足条件的答案,举例:List<Integer> tempList
3.算法问题给所给的输入条件,这个可能是一个字符串,也可能是一个数组

三.使用LeetCode的题目理解
题目链接:https://leetcode-cn.com/problems/permutations/discuss/18239/A-general-approach-to-backtracking-questions-in-Java-(Subsets-Permutations-Combination-Sum-Palindrome-Partioning)/?utm_source=LCUS&utm_medium=ip_redirect_q_uns&utm_campaign=transfer2china

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World!");
        int[] nums = {2,3,4};
        System.out.println(subsets(nums));
    }

    public static List<List<Integer>> subsets(int[] nums) {
//        //结果集合
//        List<List<Integer>> list = new ArrayList();
//        //回溯方法
//        backtrack(list,new ArrayList<>(),nums);
//        return list;
        //一个全局变量,用于保存所有集合
        List<List<Integer>> list = new ArrayList<>();
        //传入三个参数,没有附加参数
        backtrack(list, new ArrayList<>(), nums);
        return list;

    }

    public static void backtrack(List<List<Integer>> list, List<Integer> tempList, int[] nums) {
        //终结条件
        if (tempList.size() == nums.length) {
            //全局变量添加一个满足条件的集合
            list.add(new ArrayList<>(tempList));
        } else {
            for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
                if (tempList.contains(nums[i])) {
                    continue;
                }
                //如果tempList没有包含nums[i]才添加
                tempList.add(nums[i]);
                //递归调用,此时的tempList一直在变化,直到终结条件才结束
                backtrack(list,tempList, nums);
                System.out.println("tempList的内容:"+tempList+"-------"+"i的值:"+i);
                //移除掉最后一个元素的作用就是返回到上一次调用时的数据,也就是希望返回之前的节点再去重新搜索满足条件,这样才能实现回溯
                tempList.remove(tempList.size()-1);
            }
        }
    }



}

转自:https://www.cnblogs.com/lzxin/p/9714133.html

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