深搜算法笔记

没错高产的我又来了

深度优先搜索(DFS)

深度优先搜索在搜索过程中访问某个顶点后,需要递归地访问此顶点的所有未访问过的相邻顶点。 初始条件下所有节点为白色,选择一个作为起始顶点,按照如下步骤遍历: a. 选择起始顶点涂成灰色,表示还未访问 b. 从该顶点的邻接顶点中选择一个,继续这个过程(即再寻找邻接结点的邻接结点),一直深入下去,直到一个顶点没有邻接结点了,涂黑它,表示访问过了 c. 回溯到这个涂黑顶点的上一层顶点,再找这个上一层顶点的其余邻接结点,继续如上操作,如果所有邻接结点往下都访问过了,就把自己涂黑,再回溯到更上一层。 d. 上一层继续做如上操作,知道所有顶点都访问过。 用图可以更清楚的表达这个过程:

1.初始状态,从顶点1开始

2.依次访问过顶点1,2,3后,终止于顶点3

3.从顶点3回溯到顶点2,继续访问顶点5,并且终止于顶点5

4.从顶点5回溯到顶点2,并且终止于顶点2

5.从顶点2回溯到顶点1,并终止于顶点1

6.从顶点4开始访问,并终止于顶点4

所谓深搜(也叫回溯法)就是采用的是“一直往下走,走不通了就掉头,换一条路再往下走”

总结来说就是递归的枚举

深度优先搜索的实质就是穷举,按照一定的顺序和规则不断地去尝试,直到找到问题的解。

对于一个问题的第一个状态叫做初始状态,最后要求的状态叫做目的状态。

在搜索的过程中,对当前状态进行检测,如果当前状态满足目的状态,那么这个当前状态就是结果之一。

为什么要取消标记:

深搜搜到底以后,结束dfs(),该点不会继续被他的父亲节点再次搜到,即便已经取消标记,因为有一个for循环,下一次会再次访问与它处于同一级的其他节点

核心模板:

void(或者int) dfs(int c)
{
	if(终止条件)
	{
		变量处理
		return(函数类型int的话就需要返回); 
	}
	for ()
	{
		判断;
		{
			递归; 
		} 
		回溯;
	} 
	return; 
} 

例题

1.洛谷P1219[USACO1.5]八皇后 Checker Challenge

题目描述

一个如下的 6×6 的跳棋棋盘,有六个棋子被放置在棋盘上,使得每行、每列有且只有一个,每条对角线(包括两条主对角线的所有平行线)上至多有一个棋子。

tp

上面的布局可以用序列2 4 6 1 3 5 来描述,第 ii 个数字表示在第 ii 行的相应位置有一个棋子,如下:

行号 1 2 3 4 5 6

列号 2 4 6 1 3 5

这只是棋子放置的一个解。请编一个程序找出所有棋子放置的解。
并把它们以上面的序列方法输出,解按字典顺序排列。
请输出前 3 个解。最后一行是解的总个数。

输入格式

一行一个正整数 n,表示棋盘是 n×n 大小的。

输出格式

前三行为前三个解,每个解的两个数字之间用一个空格隔开。第四行只有一个数字,表示解的总数。

输入输出样例

输入

6

输出

2 4 6 1 3 5

3 6 2 5 1 4

4 1 5 2 6 3

4

先上代码:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n,a[1005],sum,b[1005],c[1005],d[1005];
void coutt()
{
	sum++;
	int i;
	if(sum<=3)
	{
		for(i=1;i<=n;i++)	
			cout<<a[i]<<" "; 	
		cout<<endl;
	}
}
int dfs(int i)
{
	int j;
	for(j=1;j<=n;j++)
		if(b[j]==0&&c[i+j]==0&&d[i-j+n]==0)
		{
			a[i]=j;
			b[j]=1;
			c[i+j]=1;
			d[i-j+n]=1;
			if(i==n)
				coutt();
			else
				dfs(i+1);
			b[j]=0;
			c[i+j]=0;
			d[i-j+n]=0;
		}
	return 0;
}
int main()
{
	cin>>n;
	dfs(1);
	cout<<sum<<endl;
	return 0;
}

思路:
用a,b,c,d四个数组分别记录行、列和两个对角线的占用情况

i是已放棋子的数量,从1开始递归。

难点在对角线的标记上:

tp2

假设我在(2,2)放了一个皇后(红色),那么如何标记这整个对角线?

看,穿过(2,2)的对角线(平行)一共有两条:

淡蓝:2+2=4

深蓝:2-2=0

结合对角线看看,发现什么了吗?

剩下还有不少例题,篇幅限制附下链接:

蜘蛛牌

符号三角形

Prime Ring Problem

(洛谷上也有亿堆)

posted @ 2020-08-02 13:58  horizon?  阅读(87)  评论(0)    收藏  举报