N皇后看回溯套路

这个讲回溯套路的不错

我起初的思路
以 4 皇后为例,我画出一个搜索树,初始时棋盘的格子都是"."。
在这里插入图片描述
每一行,选一个格子置为"Q",一行行往下选,第一行有四种选择。
在选下一行的皇后时,为了避免列的冲突,有三种选择。
继续选下去,构建完整解,可能会遇到对角线冲突。
遇到冲突,继续选下去没有意义,得不出合法的解。需要回溯。

回溯的套路

  • 遍历枚举出所有可能的选择。
  • 依次尝试这些选择:作出一种选择,并往下递归。
  • 如果这个选择产生不出正确的解,要撤销这个选择(将当前的 “Q” 恢复为 “.”),回到之前的状态,并作出下一个可用的选择。
  • 是一个选择、探索、撤销选择的过程。识别出死胡同,就回溯,尝试下一个点,不做无效的搜索。

思路修正
我在枚举选择时,规避了行和列的冲突,前面画的搜索树已经是修剪后的。

但我还是想复杂了,对角线冲突和行列冲突一起作为约束就好,直接进行充分剪枝。

即遍历之前的行,如果当前的格子和之前的皇后们 同列或同对角线,则跳过该点(这需要优化,后面会讲)

你看上图左边两个叶子节点,下一行怎么放都冲突,可选的选项都被剪完了,

当所有可选的选择迭代完,当前递归分支就结束,撤销最后的选择,回到上一层,切入另一个分支。

当填完第四行,如上图的绿钩,生成了一个解,加入解集,并返回(这里不返回也行,因为已经做了充分的剪枝,不返回就会走一遍迭代,递归也结束),开始回溯,继续寻找完整解。
在这里插入图片描述

回溯的三要点

选择,决定了搜索空间,决定了搜索空间有哪些节点。
约束,用来剪枝,避免进入无效的分支。
目标,决定了什么时候捕获有效的解,提前结束递归,开始回溯。

作者:xiao_ben_zhu
链接:https://leetcode-cn.com/problems/n-queens/solution/shou-hua-tu-jie-cong-jing-dian-de-nhuang-hou-wen-t/
来源:力扣(LeetCode)
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回溯方法:

  • 思想:试探,尝试着先做,不行再回退
  • 做法:
  1. 遍历枚举出所有可能的选择(回溯问题可能乍看都有些复杂,考虑个简单的情况,不要吝啬画图,树形图之类的帮助理清思路。

选择,决定了搜索空间,决定了搜索空间有哪些节点。

  1. 依次尝试这些选择:(不同的题,选择方法不一样,可以是修改状态,压入数组,交换顺序,标记等等)
  2. 作出一种选择,并往下递归。

约束,用来剪枝,避免进入无效的分支。

  1. 如果这个选择产生不出正确的解,要撤销这个选择(将当前的 “Q” 恢复为 “.”),回到之前的状态,并作出下一个可用的选择。

目标,决定了什么时候捕获有效的解,提前结束递归,开始回溯。

是一个选择、探索、撤销选择的过程。识别出死胡同,就回溯,尝试下一个点,不做无效的搜索。

不同的题,可能选择,约束,目标三点有所变化

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