回溯算法概述
回溯算法是一种系统地搜索问题解空间的方法,通过逐步构建解决方案,并在发现当前解不满足条件时回溯到上一步,从而尝试其他可能的解。回溯算法广泛应用于组合优化问题、约束满足问题等。
- N皇后问题:将N个皇后放置在N×N的棋盘上,使得它们互不攻击。
- 数独:填充数独网格,使每行、每列和每个3×3子网格都包含数字1到9且不重复。
- 全排列:生成一个集合的所有排列。
- 子集生成:生成一个集合的所有子集。
回溯算法通过系统地构建解决方案并在必要时回溯,是解决组合优化问题和约束满足问题的强大工具。理解和应用回溯算法可以有效地解决许多实际问题。以下是几个经典的回溯算法示例:
1. N皇后问题(N-Queens Problem)
N皇后问题是指将N个皇后放置在N×N的棋盘上,使得任意两个皇后都不能在同一行、同一列或同一斜线上。
- 时间复杂度:最坏情况下为 O(N!)
def solve_n_queens(n):
def is_safe