从N到K的最短路径问题,显然用BFS
而对于路径问题,应该用DFS,因为DFS“一路深入”,天然就产生了一条路径,而BFS逐层推进,把层与层之间连续的路径打断了,想表示一个路径很困难。
BFS的剪枝:去重
DFS的剪枝:
- 可行性剪枝:对当前状态进行检查,如果当前条件不合法就不再继续,直接返回。
- 搜索顺序剪枝:搜索树有多个层次和分支,不同的搜索顺序会产生不同的搜索树形态,复杂度也相差很大。
- 最优性剪枝:在最优化问题的搜索过程中,如果当前花费的代价已超过前面搜索到的最优解,那么本次搜索已经没有继续进行下去的意义,此时停止对当前分支的搜索进行回溯。
- 排除等效冗余:搜索的不同分支,最后的结果是一样的,那么只搜一个分支就够了。
- 记忆化搜索:在递归的过程中,有许多分支被反复计算,会大大降低算法的执行效率。用记忆化搜索,将已经计算出来的结果保存起来,以后需要用到的时候直接取出结果,避免重复运算,从而提高了算法的效率。
==数字三角形==
链接:https://www.luogu.com.cn/problem/P1118
剪枝思想:
三角计算的优化。对排列进行三角形计算,
-并不需要按部就班地算
比如{a,b,c,d,e}这5个数,直接算最后一行的公式a+4b+6c+4d+e就好了,复杂度是O(N)的。不同的N有不同的系数,比如5个数的系数是{1,4,6,4,1},提前算出所有N的系数备用。可以发现,==这些系数正好是杨辉三角。==最优性剪枝。==对某个排列求三角形和时,如果前面几个元素和已经大于sum,那么后面的元素就不用再算了。==
==吃奶酪==
链接:https://www.luogu.com.cn/problem/P1433
注意,本题用剪枝的话会卡最后一个测试点(最后一个测试点专门来卡搜索的,这道题正解状压DP,我只是拿这道题说一下剪枝的思想)
剪枝思想:
在DFS中,用sum记录当前最短距离,每次计算新的路径时,如果超过了sum,就退出。剪枝的效率和测试数据有关,如果碰巧有很恶劣的数据,会超时。
链接:https://vjudge.net/problem/HDU-1010#author=BlueLine
奇偶剪枝:
把地图看做一下的形式:
0 1 0 1 0 1
1 0 1 0 1 0
0 1 0 1 0 1
1 0 1 0 1 0
0 1 0 1 0 1
1 0 1 0 1 0
我们可以很容易的得出从1到1或者从0到0必然有偶数步 而从1到0则必然有奇数步 假如我们从起点到终点最短步数为x步,而我们需要的步数为T步,那么T-x的值一定为一个偶数。我们可以这么想,从起点走到某一点k,为了保证最后的步数为T,那么我们应该保证k进行一段绕路最后再回到k,那么这中间的步数一定是偶数步。
参考资料:https://www.cnblogs.com/wkfvawl/p/9337156.html
同时 如果想知道两个点的奇偶性的话,只需要计算曼哈顿距离即可。
在本题中,只需要对起点S、终点D做一次奇偶判断就够了,DFS内部不用再做。因为,从S走到方格中的任何一点x,x与D的奇偶性,与S和D的奇偶性相同。
所以,奇偶判断应该在DFS之前做,判断有解后再进行DFS。DFS内部的奇偶判断是多余的;奇偶判断并不能减少DFS内部搜索的数量,因为这是独立的两件事。
同时还有一个可行性剪枝:
当前走了k步,如果k>T,已经走的超过了限制步数,还没有找到D点,则剪掉。
代码:
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; char mp[10][10]; int vis[10][10]; int a,b,x,y; int n,m,t; int flag=0; int dic[4][2]={1,0,-1,0,0,1,0,-1}; void dfs(int xx,int yy,int time){ if(xx==x&&yy==y){ if(time==t)flag=1; return ; } if(flag)return ; if(time>t)return ; vis[xx][yy]=1; for(int i=0;i<4;i++){ int fx=xx+dic[i][0]; int fy=yy+dic[i][1]; if(fx>=0&&fx<n&&fy>=0&&fy<m&&mp[fx][fy]!='X'&&vis[fx][fy]==0){ vis[fx][fy]=1; dfs(fx,fy,time+1); vis[fx][fy]=0; } } } int main(){ while(scanf("%d%d%d",&n,&m,&t)){ //getchar(); if(!n&&!m&&!t)break; for(int i=0;i<n;i++){ for(int j=0;j<m;j++){ cin>>mp[i][j]; if(mp[i][j]=='S'){ a=i,b=j; } if(mp[i][j]=='D'){ x=i,y=j; } } //getchar(); } int T=t-abs(x-a)-abs(y-b); //cout<<T<<endl; if(T<0||T&1){ puts("NO"); continue; } memset(vis,0,sizeof(vis)); flag=0; dfs(a,b,0); if(flag)puts("YES"); else puts("NO"); } }
剪枝太巧妙了..我太菜了..