Python基于回溯法子集树模板解决数字组合问题实例

yipeiwu_com6年前Python基础

本文实例讲述了Python基于回溯法子集树模板解决数字组合问题。分享给大家供大家参考,具体如下:

问题

找出从自然数1、2、3、...、n中任取r个数的所有组合。

例如,n=5,r=3的所有组合为:

1,2,3
1,2,4
1,2,5
1,3,4
1,3,5
1,4,5
2,3,4
2,3,5
2,4,5
3,4,5

分析

换个角度,r=3的所有组合,相当于元素个数为3的所有子集。因此,在遍历子集树的时候,对元素个数不为3的子树剪枝即可。

注意,这里不妨使用固定长度的解。

直接套用子集树模板。

代码

'''数字组合问题'''
n = 5
r = 3
a = [1,2,3,4,5] # 五个数字
x = [0]*n # 一个解(n元0,1数组) 固定长度
X = []  # 一组解
def conflict(k):
  global n, r, x
  if sum(x[:k+1]) > r: # 部分解的长度超出r
    return True
  if sum(x[:k+1]) + (n-k-1) < r: # 部分解的长度加上剩下长度不够r
    return True
  return False # 无冲突
# 套用子集树模板
def comb(k): # 到达第k个元素
  global n, x, X
  if k >= n: # 超出最尾的元素
    #print(x)
    X.append(x[:]) # 保存(一个解)
  else:
    for i in [1, 0]: # 遍历元素 a[k] 的两种选择状态:1-选择,0-不选
      x[k] = i
      if not conflict(k): # 剪枝
        comb(k+1)
# 根据一个解x,构造对应的一个组合
def get_a_comb(x):
  global a
  return [y[0] for y in filter(lambda s:s[1]==1, zip(a, x))]
# 根据一组解X,构造对应的一组组合
def get_all_combs(X):
  return [get_a_comb(x) for x in X]
# 测试
comb(0)
print(X)
print(get_all_combs(X))

效果图

更多关于Python相关内容感兴趣的读者可查看本站专题:《Python数据结构与算法教程》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

相关文章

Python 装饰器@,对函数进行功能扩展操作示例【开闭原则】

本文实例讲述了Python 装饰器@,对函数进行功能扩展操作。分享给大家供大家参考,具体如下: 装饰器可以对原函数进行功能扩展,但还不需要修改原函数的内容(开闭原则),也不需要修改原函数...

Python实现App自动签到领取积分功能

Python实现App自动签到领取积分功能

要自动签到,最简单的是打开页面分析请求,然后我们用脚本实现请求的自动化。但是发现食行没有页面,只有 APP,这不是一个好消息,这意味着需要抓包处理了。 下面的操作就好办了,在电脑端的...

Python 冒泡,选择,插入排序使用实例

最近学习了python基础,写一下3大排序练练手: 复制代码 代码如下: ''' Created on 2013-8-23 @author: codegeek ''' //冒泡排序 de...

python Django连接MySQL数据库做增删改查

1、下载安装MySQLdb类库http://www.djangoproject.com/r/python-mysql/2、修改settings.py 配置数据属性复制代码 代码如下:DA...

对python中不同模块(函数、类、变量)的调用详解

首先,先介绍两种引入模块的方法。 法一:将整个文件引入 import 文件名 文件名.函数名( ) / 文件名.类名 通过这个方法可以运行另外一个文件里的函数 法二:只引入某个文件中一个...