以深度优先方式系统搜索问题解的算法称为回溯法。在回溯法中,解空间树主要分为了四种子集树、排列树、n叉树和不确定树。
在《算法设计与分析课本》中介绍了11个回溯法的问题样例,这里根据解空间树的类型做一个分类。
子集树
装载问题
0-1背包问题
算法模板:
void backtrack(int t) { if(搜索到叶子结点) { return; } for(i=0; i<=1; i++) //01二叉树 { if(满足约束函数和限界函数)//剪枝 { backtrack(t+1); } } }
排列树
旅行售货员问题
圆排列问题
电路板排列问题
算法模板:
void backtrack(int t) { if(搜索到叶子结点) { return; } for(i=0; i<=n; i++) { if(满足约束函数和限界函数)//剪枝 { swap(x[t],x[i]); backtrack(t+1); swap(x[t],x[i]); } } }
n叉树
图的m着色问题
算法模板:
void backtrack(int t) { if(搜索到叶子结点) { return; } for(i=1; i<=n; i++) //n叉树 { x[t]=i;//例如n后问题中,记录第t后所在的第i列 if(满足约束函数和限界函数)//剪枝 { backtrack(t+1); } } }
不确定树
连续邮资问题
算法模板:
void backtrack(int t) { if(搜索到叶子结点) { return; } for(i=x; i<=y; i++) //x与y由相应的函数得到 { x[t]=i; if(满足约束函数和限界函数)//剪枝 { backtrack(t+1); } } }