回溯法（背包问题和八皇后问题）
算法分析
给定n中物品和一个容量为c的背包，物品i的重量为Wi,其价值为Vi,背包问题是如何选择装入背包的物品（物品不可分割），使得装入背包的物品的价值为最大，考虑到每种物品只有2 种选择，即装入背包或不装入背包，并且物品数和背包容量已给定，要计算装入背包物品的最大价值和最优装入方案，可用回溯法搜索子集树的算法进行求解
一物品有n种，背包容量为C，分别用p[i]和w[i]存储第i种物品的价值和重量，用
x[i]标记第i种物品是否装入背包，用bestx[i]存储第i种物品的最优装载方案；
二. 用递归函数Backtrack (i,cp,cw)来实现回溯法搜索子集树（形式参数i表示递归深
度，n用来控制递归深度，形式参数cp和cw表示当前总价值和总重量，bestp表示当前
最优总价值）：
① 若i >n，则算法搜索到一个叶结点，判断当前总价值是否最优：
1> 若cp>bestp，更新当前最优总价值为当前总价值（即bestp=cp），更新
装载方案（即bestx[i]=x[i]( 1≤i≤n)）；
② 采用for循环对物品i装与不装两种情况进行讨论（0≤j≤1）：
1> x[i]=j；
2> 若总重量不大于背包容量（即cw+x[i]*w[i]<=c），则更新当前总价 br=""> 值和总重量（即cw+=w[i]*x[i],cp+=p[i]*x[i]）, 对物品i+1调用递归函
数Backtrack(i+1,cp,cw) 继续进行装载；
3> 函数Backtrack(i+1,cp,cw)调用结束后则返回当前总价值和总重量
（即 cw-=w[i]*x[i],cp-=p[i]*x[i]）；
4> 当j>1时，for循环结束；
③ 当i=1时，若已测试完所有装载方案，外层调用就全部结束；
三 主函数调用一次backtrack(1,0,0)即可完成整个回溯搜索过程，最终得到的bestp和bestx[i]即为所求最大总价值和最优装载方案。
.#include<stdio.h>
int n,c,bestp;//物品的个数，背包的容量，最大价值
int p[10000],w[10000],x[10000],bestx[10000];//物品的价值，物品的重量，x[i]暂存物品的选中情况,物品的选中情况
void Backtrack(int i,int cp,int cw)
{ //cw当前包内物品重量，cp当前包内物品价值
int j;
if(i>n)//回溯结束
{
if(cp>bestp)
{
bestp=cp;
for(i=0;i<=n;i++) bestx[i]=x[i];
}
}
else
for(j=0;j<=1;j++)
{
x[i]=j;
if(cw+x[i]*w[i]<=c)
{
cw+=w[i]*x[i];
cp+=p[i]*x[i];
Backtrack(i+1,cp,cw);
cw-=w[i]*x[i];
cp-=p[i]*x[i];
}
}
}
int main()
{
int i;
bestp=0;
printf("请输入背包最大容量:\n");
scanf("%d",&c);
printf("请输入物品个数:\n");
scanf("%d",&n);
printf("请依次输入物品的重量:\n");
for(i=1;i<=n;i++)
scanf("%d",&w[i]);
printf("请依次输入物品的价值:\n");
for(i=1;i<=n;i++)
scanf("%d",&p[i]);
Backtrack(1,0,0);
printf("最大价值为:\n");
printf("%d\n",bestp);
printf("被选中的物品依次是(0表示未选中，1表示选中)\n");
for(i=1;i<=n;i++)
printf("%d ",bestx[i]);
printf("\n");
return 0;
}
结果
1...输入皇后个数：
1
1
2...请输入背包最大容量:
15
请输入物品个数:
3
请依次输入物品的重量:
5 6 4
请依次输入物品的价值:
7 5 9
最大价值为:
21
被选中的物品依次是(0表示未选中，1表示选中
1 1 1
小结：
回溯法是个好东西， 当自己对一个问题没有任何思路的时候就可以用回溯法， 虽然效率是一个严重的问题， 但是却能给问题一个形象的解释， 或者可以从回溯法想到一个不错的算法也不一定
当遇到一个可以用到回溯法的时候需要按照如下步骤进行：
1. 确定问题的一个解空间树， 这个解空间树至少包含一个你需要的那个解， 否则这个树就完全没有意义了
2. 组织好这棵树， 弄明白这棵树的每一个节点代表什么， 每一个分支代表什么
3. 从这棵树的根节点不断的向下深搜， 当遇到不合适的节点的时候直接跳过以这个节点为根的子树
4. 当搜索到了叶子节点的时候就回溯
分析
1...八皇后问题是十九世纪著名数学家高斯于1850年提出的。问题是：在8*8的棋盘上摆放8个皇后，使其不能互相攻击，即任意的两个皇后不能处在同意行，同一列，或同意斜线上。可以把八皇后问题拓展为n皇后问题，即在n*n的棋盘上摆放n个皇后，使其任意两个皇后都不能处于同一行、同一列或同一斜线上。
...每一行可以而且必须放一个皇后，所以n皇后问题的解可以用一个n元向量X=（x1,x2,.....xn）表示，其中，1≤ i≤ n且1≤ xi≤ n，即第n个皇后放在第i行第xi列上。由于两个皇后不能放在同一列上，所以，解向量X必须满足的约束条件为:xi≠ xj;若两个皇后的摆放位置分别是（i,xi）和（j,xj），在棋盘上斜率为-1的斜线上，满足条件i-j=xi-xj;在棋盘上斜率为1的斜线上，满足条件i+j=xi+xj;综合两种情况，由于两个皇后不能位于同一斜线上，所以，解向量X必须满足的约束条件为:
|i-xi|≠ |j-xj|
1...#include<stdio.h>
#include<math.h>
int x[100];
bool place(int k)//考察皇后k放置在x[k]列是否发生冲突
{
int i;
for(i=1;i<k;i++)
if(x[k]==x[i]||abs(k-i)==abs(x[k]-x[i]))
return false;
return true;
}
void queue(int n)
{
int i,k;
for(i=1;i<=n;i++)
x[i]=0;
k=1;
while(k>=1)
{
x[k]=x[k]+1; //在下一列放置第k个皇后
while(x[k]<=n&&!place(k))
x[k]=x[k]+1;//搜索下一列
if(x[k]<=n&&k==n)//得到一个输出
{
for(i=1;i<=n;i++)
printf("%d ",x[i]);
printf("\n");
//return;//若return则只求出其中一种解，若不return则可以继续回溯，求出全部的可能的解
}
else if(x[k]<=n&&k<n)
k=k+1;//放置下一个皇后
else
{
x[k]=0;//重置x[k],回溯
k=k-1;
}
}
}
void main()
{
int n;
printf("输入皇后个数n:\n");
scanf("%d",&n);
queue(n);
}
..
