Python基于回溯法子集树模板解决数字组合问题实例

yipeiwu_com7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

Django在pycharm下修改默认启动端口的方法

Django在pycharm下修改默认启动端口的方法

如题,度娘前几条答案说的都不清不楚,俺来补上: 点击下拉选项中的Edit Configuration进入如下界面: 如果左侧没有出现django server,说明您的项目是不dja...

使用Python读取安卓手机的屏幕分辨率方法

直接代码吧: import os import sys import json import re def _get_screen_size(): '获取手机屏幕大小' size...

Python堆排序原理与实现方法详解

Python堆排序原理与实现方法详解

本文实例讲述了Python堆排序原理与实现方法。分享给大家供大家参考,具体如下: 在这里要事先说明一下我也是新手,很多东西我了解不是很深入,写算法完全是锻炼自己逻辑能力同时顺带帮助读研的...

使用python-opencv读取视频,计算视频总帧数及FPS的实现

如下所示: 1、计算总帧数 import os import cv2 video_cap = cv2.VideoCapture('ffmpeg_test.avi') fram...

Python书单 不将就

Python书单 不将就

每天都有小伙伴询问Python的书,哎呀,动力所致,书单来了。7本,涵盖范围蛮大的。Python热持续中,入门计算机首选语言。 python游戏编程快速上手 (斯维加特著) (点击,直...