回溯法实现求1-n个自然数中r个数的组合
采用回溯法找问题的解,将找到的组合以从小到大顺序存于a[0],a[1],…,a[r-1]
中,组合的元素满足以下性质:
(1) a[i+1]>a[i],后一个数字比前一个大;
(2) a[i]-i<=n-r+1。
算法具体实现如下(以求5个自然数中3个数的组合):
如图所示:为一个求组合问题的解空间,以深度优先的方式对该树进行遍历,到叶节点是输出一个解,当整棵树遍历完成之后就可以得到问题的所有解:
算法的具体实现如下:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <malloc.h> int n;//自然数的个数 int r; int *com;//存放一个生成的组合用于输出 void backtrack(int k); void output(); int main(int argc,char **argv) { printf("请输入自然数的个数n和组合个数r\n"); scanf("%d%d",&n,&r); if (r>n) { printf("输入数据错误!"); return 0; } com=(int*)malloc(r*sizeof(int)); com[0]=1;//组合数是从1开始的 backtrack(0); return 1; } void backtrack(int k) { int i=0; int j=0; if(k>=r) { output();//到达叶节点输出结果 return; }else{ for(j=1;j<n-com[k]+2;j++)//遍历一个节点下的所有节点 { com[k+1]=com[k]+j; backtrack(k+1);//前进 ,递归 com[k]++; backtrack(k);//回溯 } } } void output() { int i=0; for (i=0;i<r;i++) { printf("%d ",com[i]); } printf("\n"); }