更新下c++中搜索算法,用在一般算法竞赛中是DFS和BFS。当然,一些启发式搜索,例如遗传算法,模拟退火等。一般算法竞赛中不会涉及。
DFS:
//算法框架
void dfs(int n){
if(搜索结束){
记录结果。
return;
}
for(遍历所有解){
if(合法的解){
占位。
}
dfs(n+1);
取消占位。
}
}
算法框架如上,对于一些简单的问题,相当于填空了。
经典例题N皇后
上代码87分,超时代码
#include<iostream>
#include<cstdio>
using namespace std;
const int maxn=15;
int N,cnt,a[maxn][maxn];
void dfs(int n){
if(n==N+1){//递归结束
if(cnt<3){ //满足条件输出前三组解
for(int i=1;i<=N;i++){
for(int j=1;j<=N;j++){
if(a[i][j]==1){
cout<<j<<" ";
break;
}
}
}
cout<<endl;
}
cnt++;
return;
}
for(int i=1;i<=N;i++){ //遍历每一行所有可能结果
int flag=1;
for(int j=0;(n-j)>=1;j++){ //向上寻找
if(a[n-j][i]==1){
flag=0;
break;
}
}
if(!flag) continue; //上方已经有皇后
for(int j=1;(n-j)>=1&&(i+j)<=N;j++){//右上方寻找
if(a[n-j][i+j]==1){
flag=0;
break;
}
}
if(!flag) continue;
for(int j=1;(n-j)>=1&&(i-j)>=1;j++){//左上方寻找
if(a[n-j][i-j]==1){
flag=0;
break;
}
}
if(!flag) continue;
if(flag){ //可以占位
a[n][i]=1; //占位
dfs(n+1);//寻找下一层
a[n][i]=0; //取消占位
}
}
return ;
}
int main(){
cin>>N;
dfs(1);
cout<<cnt;
return 0;
}
上面的代码是正确的,只不过在n=13的时候,运行时间是1.2s超时了,是TLE没有AC。思路很简单,用二维数组,模拟棋盘。因为每行,列以及两条对角线不能放皇后。因此,用递归的层数表示行也就是变量n,所有的解就是每一列也就是变量i,每次放皇后时,检查每一列,以及对角线,满足要求就放下,否则继续搜索。
弄清变量n,i的含义,理清思路即可。
好久不练了,不难的一道题写了两个版本共计2个半小时。。。
接着,上AC代码,二维变一维,智商被碾压。
#include<cstdio>
using namespace std;
const int maxn=100;
int a[maxn],n,ans=0;
int b1[maxn],b2[maxn],b3[maxn];
void dfs(int x){
if(x>n){
ans++;
if(ans<=3){
for(int i=1;i<=n;i++){
printf("%d ",a[i]);
}
puts(" ");
}
return;
}
for(int i=1;i<=n;i++){
if(b1[i]==0&&b2[i]==0&&b3[i]==0){
a[x]=i;
b1[i]=1;b2[x+i]=1;b3[x-i+15]=1;
dfs(x+1);
b1[i]=0;b2[x+i]=0;b3[x-i+15]=0;
}
}
}
int main(){
scanf("%d",&n);
dfs(1);
printf("%d",ans);
return 0;
}
代码用三个数组表示每一列,以及两条对角线。对于列来说,它的y是定值,对于两条对角线,x+y或者x-y是定值。由于x-y可能会小于0,用偏移量16保证大于0,即可。