如何写出令人印象深刻的回溯算法?——与六六力扣刷题学习combinations(组合)算法心得
2023-11-16 21:04:03
引言
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算法学习,从刷题开始
算法学习,是一个循序渐进的过程,从基础算法到高级算法,从简单问题到复杂问题,循序渐进,不断挑战自我。
小六六之前一直觉得自己的算法比较菜,算是一个短板吧,以前刷题也还真是三天打鱼,两台晒网,刷了几道题就觉得厌烦,殊不知算法学习,贵在持之以恒,只有不断刷题,才能真正提高算法水平。
认识回溯算法
回溯算法,是一种重要的算法设计思想,广泛应用于组合优化、图论、人工智能等领域。回溯算法的基本思想是,从问题的初始状态出发,沿着不同的路径进行搜索,并在搜索过程中不断回溯,直到找到问题的解或证明问题无解。
Combinations(组合)算法实战
为了更好地理解回溯算法,小六六决定从力扣题库上的combinations(组合)算法入手,深入浅出地讲解回溯算法的思想与核心步骤。
combinations算法的目标是给定一个集合和一个数字n,生成集合中所有长度为n的子集。
算法过程与实现方法
combinations算法的核心思想是回溯,算法流程如下:
- 设定一个变量k,表示当前生成的子集的长度。
- 如果k等于n,则将当前子集加入结果集。
- 如果k小于n,则从当前集合中选取一个元素,并将其加入当前子集。
- 将k加1。
- 重复步骤2到4,直到当前集合中所有元素都被选中。
- 回溯到上一个状态,继续从当前集合中选取元素,并重复步骤2到4,直到生成所有长度为n的子集。
combinations算法的代码实现如下:
def combinations(nums, n):
result = []
def backtrack(start, k, subset):
if k == n:
result.append(subset[:])
return
for i in range(start, len(nums)):
subset.append(nums[i])
backtrack(i + 1, k + 1, subset)
subset.pop()
backtrack(0, 0, [])
return result
算法应用场景与思考
combinations算法广泛应用于组合优化、图论、人工智能等领域。
例如,在图论中,combinations算法可以用于生成图的所有生成树。在人工智能中,combinations算法可以用于生成所有可能的棋盘布局。
通过对combinations算法的学习,小六六对回溯算法有了更深刻的认识,也对算法设计有了新的思考。算法设计,是一门艺术,需要的不只是理论知识,更需要的是实践经验。只有不断刷题,不断总结,才能真正掌握算法设计的方法,成为一名算法高手。
结语
回溯算法,是一种重要的算法设计思想,在组合优化、图论、人工智能等领域都有广泛的应用。通过对combinations算法的学习,小六六对回溯算法有了更深刻的认识,也对算法设计有了新的思考。算法设计,是一门艺术,需要的不只是理论知识,更需要的是实践经验。只有不断刷题,不断总结,才能真正掌握算法设计的方法,成为一名算法高手。