代码随想录第二十四天|回溯算法基础、Leetcode77. 组合
回溯算法基础
回溯法的本质是穷举,是一个又难效率又低的算法,只能通过剪枝来节省时间复杂度,但是在一些情况下无可奈何,只能穷举。
回溯法解决的问题
- 组合问题:N个数里面按一定规则找出k个数的集合
- 切割问题:一个字符串按一定规则有几种切割方式
- 子集问题:一个N个数的集合里有多少符合条件的子集
- 排列问题:N个数按一定规则全排列,有几种排列方式
- 棋盘问题:N皇后,解数独等等
回溯法解决的问题都可以抽象为树形结构,因为回溯法解决的都是在集合中递归查找子集
回溯算法模板
确定返回值与参数,回溯函数返回值一般为void
void backtracking(参数)
确定回溯函数终止条件,一般来说搜到满足条件的节点了就是终止,然后把这个答案存放起来
if (终止条件) {
存放结果;
return;
}
实现遍历过程
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
回溯,撤销处理结果
}
上面提到过,回溯可以用树的形式来抽象,如下图,for循环来横向遍历,backtraking来纵向递归,就实现了穷举。
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
回溯,撤销处理结果
}
}
Leetcode77. 组合
虽然用的不太熟悉,但是把这个模板背下来做题应该没问题。
class Solution {
private:
vector<vector<int>> result;
vector<int> nums;
void backtracking(int n, int k, int start){
if(nums.size()==k){
result.push_back(nums);
return;
}
for(int i=start;i<=n;i++){
nums.push_back(i);
backtracking(n,k,i+1);
nums.pop_back();
}
}
public:
vector<vector<int>> combine(int n, int k) {
backtracking(n,k,1);
return result;
}
};