典型的回溯算法問題_第1頁
典型的回溯算法問題_第2頁
典型的回溯算法問題_第3頁
典型的回溯算法問題_第4頁
全文預覽已結束

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、典型的回溯算法問題一、購票問題有2n個人排隊購一件價為0.5元的商品,其中一半人拿一張1元人民幣,另一半人拿一張0.5元的人民幣,找出所有排隊的方案。問這2n個人應該如何排隊?(2)該問題可以用二進制數表示:用0表示持0.5元的人,么2n個人排隊問題化為2n個0、1的排列問題。這里我們用數組2n存放持幣情況。(3)設k是B數組下標指針,BK=0或BK=1,另用數組用1表示持1元的人,那B1.d0、d1記錄0與1的個數,且必須滿足:nd0=d1。要使售貨員在售貨中,不發生找錢困難,(售貨員一開始就沒有準備零錢)分析:(1)根據題意可以看出,要使售貨員在售貨中,不發生找錢困難,則在排隊中,應該是任

2、何情況下,持0.5元的排在前面的人數多于持1元的人數。(4)算法:回溯搜索。0,(a)先將B1、B2、B2n置1,從第一個元素開始搜索,每個元素先取再取1,即BK+1DBK,試探新的值,若符合規則,增加一個新元素;(b)若k2n,則k+1Dk,試探下一個元素,若k=2n則輸出B1、B2,B2n。(c)如果BK的值不符合要求,則BK再加1,試探新的值,若BK=2,表示第k個元素的所有值都搜索過,均不符合條件,只能返回到上一個元素BK1,即回溯。(d)返回到上一個元素(5)直到求出所有解。k:=k1,并修改D0、D1。二、騎士游歷問題在nDn的國際象棋上的某一位置上放置一個馬,規則,要求這個馬能不

3、重復地走完nDn個格子,試用計算機解決這個問題。分析:本題是典型的回溯算法問題,設騎士在某一位置,設步可以是如圖(n=5)所示的8個位置之一。然后采用象棋中“馬走日字”的(X,Y),按規則走,下一我們將重點考慮前進的方向:如果某一步可繼續走下去,就試探著走下去且考慮下一步的走法,若走不通則返回,考慮另選一個位置。三、四色問題設有如圖1的地圖,每個區域代表一個省,區域中的數字表示省的編號,現在要求給每個省涂上紅、藍、黃、白四種顏色之一,同時使相鄰的省份以不同的顏色區分。圖2圖1分析:(1)本題是圖論中的一個搜索問題,我們可以將該問題簡化:將每個省看著一個點,而將省之間的聯系看作一條邊,可以得到如

4、圖2所示圖形。(2)從圖2可以知道各省之間的相鄰關系,我們可以數據陣列表示矩陣,即用一個二維數組來表示:Rx,y=1表示省x與省y相鄰0表示省x與省y不相鄰由圖2可以得到如下矩陣0100001101111101010000110100010101001001011100010(3)從編號為1的省開始按四種顏色順序填色,當第一個省顏色與相鄰省顏色不同時,就可以確定第一個省的顏色,然后,再依次對第二、第三,進行處理,直到所有省份顏色都涂上為止。(4)問題關鍵在于在填色過程中,如果即將填的顏色與相鄰省的顏色相同,而且四種顏色都試探過,均不能滿足要求,則需要回溯到上一個點(即前一個省),修改上一個省的

5、顏色,重新試探下一個省的顏色。四、填數問題在n*n的棋盤上(1二n=10)填入1,2,3,n*n,共有n*n個數,使得任意兩個相鄰數的和為素數。例如:當n=2時,有:當n=4時,一種可以填寫的方案如下表,在這里我們約定:左上角的格子里必須填數字1。程序要求:輸入n;輸出:有多個解,則輸出第一行、第一列之和為最小的排列方案;若無解,則輸出“NO!”12111216158513491467103分析:(1)從問題可以看出這是一個搜索問題,是素數的任務。程序中必須完成判斷相鄰兩個數的和是否(2)如果一邊填數,一邊求和及判斷素數,程序運行速度將大大減慢,所以我們可以采用數組結構,將2Dn*n之間所有素數存放在一個數組中。由于問題中指出n=10,所以,最大的相鄰兩個數的和是:99+100200。我們只需要將2D200之間的素數存放在數組中就可以了。(3)按行、列填入數據,并求相鄰兩個數的和,將其與素數數組比較,若是素數,則當前格可以填數,繼續填數。若當前格沒有數據可以填,則要回溯到上一格,重新填寫上一格數據,再進行判斷。數據結構:T表示1Dn*n之間的數是否用過,false表示

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論