深度优先搜索小结
有一類(lèi)問(wèn)題,是逐步生成結(jié)果的形式,有明確的遞推形式,邊界非常明確,比較容易用迭代形式實(shí)現(xiàn),用遞歸也有較為明確的層數(shù)和寬度 ,這類(lèi)問(wèn)題,能用迭代就用迭代,用遞歸很大可能會(huì)超時(shí),當(dāng)然封閉形式的解最好。例如:走樓梯,走方格,硬幣表示,括號(hào)組合,子集,全排列。
有另外一類(lèi)問(wèn)題,解的空間很大(往往是階乘級(jí)別的),要在所有可能性中找到答案,只能進(jìn)行試探。嘗試往前走一步,走不通再退回來(lái),這就是DFS+回溯+剪枝。對(duì)這類(lèi)問(wèn)題優(yōu)化,使用剪枝,越早剪越好,但這很難。例如:素?cái)?shù)環(huán)。
關(guān)于深度優(yōu)先搜索算法的幾個(gè)注意的地方,首先先要確定題目適不適合用DFS去求解,這種解法適用于解的空間很大的情況。確定使用DFS過(guò)后,做這類(lèi)題目基本都要遵循由簡(jiǎn)到繁的步驟,不要想著一開(kāi)始就這樣那樣劃分任務(wù),這樣是不行的。先舉幾個(gè)例子,由簡(jiǎn)到深,然后模擬調(diào)用DFS的過(guò)程,看能不能解決這道題目。確定了使用DFS算法之后最核心的就是如何處理平行狀態(tài),有的題目可能涉及兩個(gè)平行狀態(tài),有的題目可能涉及多個(gè)平行狀態(tài),像數(shù)獨(dú)游戲這道題目就存在多個(gè)平行的狀態(tài)。
第二、關(guān)于回溯的問(wèn)題,在DFS過(guò)程中,可能最重要的就是回溯了吧。有的代碼可能沒(méi)有明確的寫(xiě)出回溯的代碼,有兩種可能,一是循環(huán)調(diào)用DFS,當(dāng)一次循環(huán)結(jié)束,自動(dòng)回溯到下一層循環(huán)再調(diào)用DFS。二是可能有些題目需要寫(xiě)回溯,而有些題目不需要寫(xiě)回溯,還有些題目可能需要回溯也可,不需要寫(xiě)回溯也可。但是是否需要寫(xiě)回溯需要看具體的情況來(lái)決定。假如退回來(lái)的時(shí)候,退回來(lái)的結(jié)果對(duì)下一次試探有影響的話,那么就需要回溯,反之則就不需要回溯。
第三、在調(diào)用DFS的過(guò)程中可能涉及要記錄其中的過(guò)程,其中我們經(jīng)常使用到List,HashMap,StringBuilder,HashSet,數(shù)組這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)記錄其中動(dòng)態(tài)變化的情況。
最后,出口的處理以及check()函數(shù)的編寫(xiě)要注意細(xì)節(jié)。還有關(guān)于DFS方法中參數(shù)的地方,可以適當(dāng)?shù)卦黾訁?shù),這樣能更方便處理。還要多看看前面博客記錄的題,以達(dá)到模式匹配的效果,這樣一看到新的題目就知道是以前學(xué)習(xí)過(guò)的題目換湯不換藥而已,而不是無(wú)從下手的感覺(jué)。
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總結(jié)
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