dfs 回溯 剪枝
这个题和dfs有关,但是我之前没有接触过,我看了这一篇很好的文章,看完之后写的答案。
我觉得很好的总结:
dfs模板
int check(参数) {if(满足条件)return 1;return 0; }void dfs(int step) {判断边界{相应操作}尝试每一种可能{满足check条件标记继续下一步dfs(step+1)恢复初始状态(回溯的时候要用到)} }
尝试每一种可能,一般都是用for循环。
在一些情况下,for循环这一步可以写到外面去,然后再调用dfs,比如这题就可以。
题目:
我的思路:
其实就是模仿我刚刚提到的文章。
我的dfs是:bool dfs(std::vector<std::vector<char>>& grid, std::string target, int step, int pre_i, int pre_j)
是拿上一步的pre_i和pre_j作为输入,然后我发现这样写没办法启动dfs,但是我当时脑子抽了,没找到直接输入i和j就能做出来的办法。所以只能第一步遍历所有格子的时候,把它写在dfs外面,总之有点愚蠢。但是,执行时间和内存都比我下一种写法要少很多,这是为啥?
(我自己写的)
复杂度:
代码:
#include <vector>
#include <string>
#include <iostream>
//我写的 dfs 剪枝 回溯
class Solution {
public:Solution(){}bool wordPuzzle(std::vector<std::vector<char>>& grid, std::string target) {n = target.size();if (n == 0 || grid.empty() || grid[0].empty())return false;rows = grid.size();//行cols = grid[0].size();//列int step = 1;vis = std::vector<int>(rows * cols);res = std::vector<char>(n);for (int i = 0; i < rows; ++i)//因为我写的dfs需要接受前一个dfs的位置i,j,为了启动,只能把第一轮遍历写在外面了{for (int j = 0; j < cols; ++j){if (grid[i][j] == target[step - 1]){res[step - 1] = grid[i][j];//访问vis[i * cols + j] = 1;//标记result = dfs(grid, target, step + 1, i, j);if (result)return result;vis[i * cols + j] = 0;//回溯res[step - 1] = '\0';//回溯}}}return result;}
private:bool dfs(std::vector<std::vector<char>>& grid, std::string target, int step, int pre_i, int pre_j){if (step == n + 1)return true;//中止条件 判断边界for (int i = 0; i < rows; ++i)//尝试每一种可能{for (int j = 0; j < cols; ++j){if (vis[i * cols + j] == 0 &&//走过的不要grid[i][j] == target[step-1]&&//不相同的直接不要((i * cols + j) == (pre_i * cols + pre_j - cols) ||//上(i * cols + j) == (pre_i * cols + pre_j + cols) ||//下(i == pre_i && j == pre_j - 1) ||//左(i == pre_i && j == pre_j + 1)))//右{res[step-1] = grid[i][j];//访问vis[i * cols + j] = 1;//标记result = dfs(grid, target, step + 1, i, j);//下一个if (result)return result;vis[i * cols + j] = 0;//回溯res[step - 1] = '\0';//回溯}}}return result;}int n = 0;int rows = 0;int cols = 0;std::vector<int> vis;std::vector<char> res;bool result = false;
};void Test_solution1()
{Solution solution;std::vector<std::vector<char>> grid{ { 'C','A','A'} ,{'A','A','A'},{'B','C','D'} };std::cout<< solution.wordPuzzle(grid ,std::string("AAB"));}
答案思路:
把循环写到dfs外面了。
dfs判断的是当前的点。所以dfs是:
dfs(std::vector<std::vector<char>>& grid, std::string target, int step, int i, int j),
这里传进来的i和j是需要被判断的点,而不是我写的pre_i和pre_j
找方向用的是:
result = dfs(grid, target, step + 1, i - 1, j) ||
dfs(grid, target, step + 1, i + 1, j) ||
dfs(grid, target, step + 1, i, j - 1) ||
dfs(grid, target, step + 1, i, j + 1);
比我的好多了,呵呵。
但是测试的时间和内存异常多。然后我又测试了答案提供的,还是很多时间和内存,很奇怪啊。
看了答案之后自己根据思路重新写了一遍代码:
#include <vector>
#include <string>
#include <iostream>
//看了答案之后模仿写的 dfs 剪枝 回溯
//这个要用很多内存 呃,为什么?
class Solution {
public:Solution() {}bool wordPuzzle(std::vector<std::vector<char>>& grid, std::string target) {n = target.size();if (n == 0 || grid.empty() || grid[0].empty())return false;rows = grid.size();//行cols = grid[0].size();//列int step = 1;vis = std::vector<int>(rows * cols);//res = std::vector<char>(n);for (int i = 0; i < rows; ++i)//循环写在外面了{for (int j = 0; j < cols; ++j){result = dfs(grid, target, step, i, j);if (result)return result;}}return result;}
private:bool dfs(std::vector<std::vector<char>>& grid, std::string target, int step, int i, int j){if (step == n + 1)return true;//中止条件if (i >= 0 && i < rows && j >= 0 && j < cols &&//超过的不要vis[i * cols + j] == 0 &&//走过的不要grid[i][j] == target[step - 1])//不相同的直接不要{//res[step - 1] = grid[i][j];//访问vis[i * cols + j] = 1;//标记result = dfs(grid, target, step + 1, i - 1, j) ||dfs(grid, target, step + 1, i + 1, j) ||dfs(grid, target, step + 1, i, j - 1) ||dfs(grid, target, step + 1, i, j + 1);if (result)return result;vis[i * cols + j] = 0;//res[step - 1] = '\0';}return result;}int n = 0;int rows = 0;int cols = 0;std::vector<int> vis;//std::vector<char> res;bool result = false;
};void Test_solution2()
{Solution solution;std::vector<std::vector<char>> grid{ { 'C','A','A'} ,{'A','A','A'},{'B','C','D'} };std::cout << solution.wordPuzzle(grid, std::string("AAB"));}
测试结果: