DFS,也就是深搜,实质就是枚举。如果题目问的是一共多少种方法,多少种排列...尽管用。
全排列问题:
全排列:给定几个数,要求找出所有的排列方式。
dfs回溯法:
思路:回溯法的核心思路就是模拟过程.下面是全排列问题的伪代码,感受一下
void dfs(int step) {
判断边界;
for(int i=1;i<n;++i ) {// 尝试每一种可能
dfs(step) // 继续下一步
}
返回;
}
举个例子。有A,B,C三个字母需要全排列。可以循环将第一个赋值(A,B,C),在赋值每个数的时候标记那些用过,那些还能用的数据,执行dfs一直到底层。然后dfs执行完要将数据复原。比如标记的数据进行取消标记等等。
重点是怎么搜,怎么回溯
上代码:
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;
public class Permutation {
Set<String> result = new HashSet<>();
public String[] permutation(String S) {
char[] sarray = S.toCharArray();
// select 暂存排列的结果,回溯时要恢复
StringBuffer select = new StringBuffer();
// visited
boolean[] visited = new boolean[S.length()];
// 模拟排列的过程,开始挑选元素
pickNext(sarray,select,visited);
String[] resultArray = new String[result.size()];
int index =0;
for(String s:result) {
resultArray[index++] = s;
}
return resultArray;
}
private void pickNext(char[] sarray,StringBuffer select, boolean[] visited) {
// 终止搜索条件,符合条件后,添加到结果集中
if(select.length()== sarray.length) {
System.out.println(select.toString());
result.add(select.toString());
}
// 开搜,for循环中列举所有可能
for(int i=0;i<sarray.length;i++) {
// 已经访问过,不用再添加了
if(visited[i]) {
continue;
}
// 标记访问结果
visited[i]= true;
select.append(sarray[i]);
pickNext(sarray,select,visited);
// 这一步很重要,访问过,回溯回到上一次,把访问标记恢复,继续搜索,
select.delete(select.length()-1,select.length());
visited[i] = false;
}
}
public static void main(String[] args) {
String s = "ABC";
Permutation permutation = new Permutation();
String[] result = permutation.permutation(s);
System.out.println(result.length);
}
}
思想其实很简单,一定要多写几遍,特别回溯是时候,记得要恢复访问的记录~~
分桃子
题目描述下:
现在有n个桃子,分别从中拿出n个桃子,往一些篮子里放。
要求:
每一个篮子里的桃子最少为一个
不能全部放到一个篮子里;
每个篮子的桃子数目不能相同;
不区分篮子的顺序,篮子的数量足够多。
求一共有多少种分发。
输入:桃子的数量N
输出:分发的总数
他不管题目多花哨,都是纸老虎,只是输入不同,输出不同的全排列罢了~~~
上代码:
Set<String> result;
/**
* 分桃子 * * @param n * @return
*/
public int seperate(int n) {
// result 结果集
result = new HashSet<>();
// 暂存已经选择的排列
Set<Integer> selected = new HashSet<>();
for (int i = 1; i < n + 1; i++) {
pickOne(i, n, selected);
}
return result.size();
}
private void pickOne(int i, int remain, Set<Integer> selected) {
// 第一步判断终止条件,不满足条件的结果直接返回
if (remain < 0) {
return;
}
// 满足的结果加入结果集。
// 注意这里有个坑,不能一个篮子里放所有的桃子,selected大小必须大于1
if (remain == 0 && selected.size() > 1) {
Set<Integer> set = new HashSet<>();
set.addAll(selected);
result.add(set.toString());
}
// 模型下一步取桃子的操作
for (int j = 1; j < remain + 1; j++) {
// 判断当前桃子数目是否已经存在
if (!selected.contains(j)) {
selected.add(j);
// 挑选下一个桃子个数,剩余桃子数量变成remain-j
pickOne(j, remain - j, selected);
// 回溯,暂存集里去掉当前
selected.remove(j);
}
}
}
最后看一道LeetCode的题目
分析一波:
题目有了数组,是否可以分割成两个相等的子集。判断是否可以分,也得把子集列出来,能不能找到一个复合条件的。实质还是要找排列。进而,分的两个子集和是可以确定的,都是总和的一半。
上一题是“分桃子”,现在是分两堆总数相等的桃子,是不是很相近呢~
public boolean canPartition(int[] nums) {
Arrays.sort(nums);
int sum = 0;
int length = nums.length;
// 算总数,平均数
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
sum += nums[i];
}
if (sum % 2 == 1) {
return false;
}
int half = sum / 2;
// left,right 是左右两边剩余“桃子”的总数
return dfs(half, half, length-1, nums);
}
private boolean dfs(int left, int right, int index, int[] nums) {
// 终止条件,任意一方不够分
if (left < 0 || right < 0) {
return false;
}
if (left == 0 && right == 0) {
return true;
}
// 模拟取一个数的操作,不是在放左边,就是放右边
// 注意左右两边总数的变化和剩余
return dfs(left-nums[index],right,index-1,nums) || dfs(left,right-nums[index],index-1,nums);
}
PS:打完收工,推荐一个博客《得意忘形》,真是中年危机着的良药。
你的思想是你信息量的集合,用好你的🐧,不要让垃圾🐧占用你的脑子
你的热爱就是你的生命力
不要去焦虑,做好自己的事情,keep trying
做一个手艺人,卖炭翁里“吾亦无他,但手熟尔”