面试算法之回溯算法

简单概述

       回溯法思路的简单描述是:把问题的解空间转化成了图或者树的结构表示,然后使用深度优先搜索策略进行遍历,遍历的过程中记录和寻找所有可行解或者最优解。
基本思想类同于:
• 图的深度优先搜索
• 二叉树的后序遍历
      【
         分支限界法:广度优先搜索
         思想类同于:图的广度优先遍历
                                二叉树的层序遍历
      】

详细描述

        详细的描述则为:
        回溯法按深度优先策略搜索问题的解空间树。首先从根节点出发搜索解空间树,当算法搜索至解空间树的某一节点时,先利用剪枝函数判断该节点是否可行(即能得到问题的解)。如果不可行,则跳过对该节点为根的子树的搜索,逐层向其祖先节点回溯;否则,进入该子树,继续按深度优先策略搜索。
        回溯法的基本行为是搜索,搜索过程使用剪枝函数来为了避免无效的搜索。剪枝函数包括两类:1. 使用约束函数,剪去不满足约束条件的路径;2.使用限界函数,剪去不能得到最优解的路径。
        问题的关键在于如何定义问题的解空间,转化成树(即解空间树)。

    解空间树分为两种:
        **子集树和排列树**。两种在算法结构和思路上大体相同。

回溯法应用

       当问题是要求满足某种性质(约束条件)的所有解或最优解时,往往使用回溯法。
       它有“通用解题法”之美誉。

  1. 子集问题lc78,lc90
  2. 排列问题lc46,lc47
  3. 组合求和问题lc39,40,216
  4. 分割回文串lc131
  5. 阿里快递最短路alibaba(DFS)
  6. 组合问题lc77【lc77中有对回溯法的优化,即剪枝】,lc401
  7. 二维平面上使用回溯法 lc79
  8. floodfill lc200(岛屿的个数),130,417
  9. N皇后问题lc51
  10. 数独问题lc37

回溯法实现 -

  1. 递归
  2. 迭代(这个问题怎么做?)
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