Python基于回溯法子集树模板解决马踏棋盘问题示例

本文实例讲述了Python基于回溯法子集树模板解决马踏棋盘问题。分享给大家供大家参考,具体如下:

问题

将马放到国际象棋的8*8棋盘board上的某个方格中,马按走棋规则进行移动,走遍棋盘上的64个方格,要求每个方格进入且只进入一次,找出一种可行的方案。

分析

说明:这个图是5*5的棋盘。

类似于迷宫问题,只不过此问题的解长度固定为64

每到一格,就有[(-2,1),(-1,2),(1,2),(2,1),(2,-1),(1,-2),(-1,-2),(-2,-1)]顺时针8个方向可以选择。

走到一格称为走了一步,把每一步看作元素,8个方向看作这一步的状态空间。

套用回溯法子集树模板。

代码

'''马踏棋盘'''
n = 5 # 8太慢了,改为5
p = [(-2,1),(-1,2),(1,2),(2,1),(2,-1),(1,-2),(-1,-2),(-2,-1)] # 状态空间,8个方向
entry = (2,2) # 出发地
x = [None]*(n*n) # 一个解,长度固定64,形如[(2,2),(4,3),...]
X = []    # 一组解
# 冲突检测
def conflict(k):
  global n,p, x, X
  # 步子 x[k] 超出边界
  if x[k][0] < 0 or x[k][0] >= n or x[k][1] < 0 or x[k][1] >= n:
    return True
  # 步子 x[k] 已经走过
  if x[k] in x[:k]:
    return True
  return False # 无冲突
# 回溯法(递归版本)
def subsets(k): # 到达第k个元素
  global n, p, x, X
  if k == n*n: # 超出最尾的元素
    print(x)
    #X.append(x[:]) # 保存(一个解)
  else:
    for i in p: # 遍历元素 x[k-1] 的状态空间: 8个方向
      x[k] = (x[k-1][0] + i[0], x[k-1][1] + i[1])
      if not conflict(k): # 剪枝
        subsets(k+1)
# 测试
x[0] = entry # 入口
subsets(1)  # 开始走第k=1步

效果图

更多关于Python相关内容可查看本站专题:《Python数据结构与算法教程》、《Python Socket编程技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》、《Python入门与进阶经典教程》及《Python文件与目录操作技巧汇总》

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

(0)

相关推荐

  • Python基于回溯法子集树模板解决0-1背包问题实例

    本文实例讲述了Python基于回溯法子集树模板解决0-1背包问题.分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 给定N个物品和一个背包.物品i的重量是Wi,其价值位Vi ,背包的容量为C.问应该如何选择装入背包的物品,使得放入背包的物品的总价值为最大? 分析 显然,放入背包的物品,是N个物品的所有子集的其中之一.N个物品中每一个物品,都有选择.不选择两种状态.因此,只需要对每一个物品的这两种状态进行遍历. 解是一个长度固定的N元0,1数组. 套用回溯法子集树模板,做起来不要太爽!!! 代码 '''0-

  • Python基于回溯法子集树模板解决数字组合问题实例

    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.

  • Python基于回溯法子集树模板解决旅行商问题(TSP)实例

    本文实例讲述了Python基于回溯法子集树模板解决旅行商问题(TSP).分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 旅行商问题(Traveling Salesman Problem,TSP)是旅行商要到若干个城市旅行,各城市之间的费用是已知的,为了节省费用,旅行商决定从所在城市出发,到每个城市旅行一次后返回初始城市,问他应选择什么样的路线才能使所走的总费用最短? 分析 此问题可描述如下:G=(V,E)是带权的有向图,找到包含V中每个结点一个有向环,亦即一条周游路线,使得这个有向环上所有边成本之和最小

  • Python基于回溯法子集树模板解决取物搭配问题实例

    本文实例讲述了Python基于回溯法子集树模板解决取物搭配问题.分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 有5件不同的上衣,3条不同的裤子,4顶不同的帽子,从中取出一顶帽子.一件上衣和一条裤子作为一种搭配,问有多少种不同的搭配? 分析 换个角度看,现有头.身.腿三个元素,每个元素都有各自的几种状态. 头元素有['帽1', '帽2', '帽3', '帽4']共4种状态,身元素有['衣1', '衣2', '衣3', '衣4', '衣5']共5种状态,腿元素有['裤1', '裤2', '裤3']共3种状

  • Python基于回溯法子集树模板实现8皇后问题

    本文实例讲述了Python基于回溯法子集树模板实现8皇后问题.分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 8×8格的国际象棋上摆放八个皇后,使其不能互相攻击,即任意两个皇后都不能处于同一行.同一列或同一斜线上,问有多少种摆法. 分析 为了简化问题,考虑到8个皇后不同行,则每一行放置一个皇后,每一行的皇后可以放置于第0.1.2.....7列,我们认为每一行的皇后有8种状态.那么,我们只要套用子集树模板,从第0行开始,自上而下,对每一行的皇后,遍历它的8个状态即可. 代码: ''' 8皇后问题 '''

  • Python使用回溯法子集树模板解决爬楼梯问题示例

    本文实例讲述了Python使用回溯法子集树模板解决爬楼梯问题.分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 某楼梯有n层台阶,每步只能走1级台阶,或2级台阶.从下向上爬楼梯,有多少种爬法? 分析 这个问题之前用分治法解决过.但是,这里我要用回溯法子集树模板解决它. 祭出元素-状态空间分析大法:每一步是一个元素,可走的步数[1,2]就是其状态空间.不难看出,元素不固定,状态空间固定. 直接上代码. 代码 '''爬楼梯''' n = 7 # 楼梯阶数 x = [] # 一个解(长度不固定,1-2数组,表示

  • Python使用回溯法子集树模板获取最长公共子序列(LCS)的方法

    本文实例讲述了Python使用回溯法子集树模板获取最长公共子序列(LCS)的方法.分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 输入 第1行:字符串A 第2行:字符串B (A,B的长度 <= 1000) 输出 输出最长的子序列,如果有多个,随意输出1个. 输入示例 belong cnblogs 输出示例 blog 分析 既然打算套用回溯法子集树模板,那就要祭出元素-状态空间分析大法. 以长度较小的字符串中的字符作为元素,以长度较大的字符串中的字符作为状态空间,对每一个元素,遍历它的状态空间,其它的事情

  • Python基于递归算法实现的走迷宫问题

    本文实例讲述了Python基于递归算法实现的走迷宫问题.分享给大家供大家参考,具体如下: 什么是递归? 简单地理解就是函数调用自身的过程就称之为递归. 什么时候用到递归? 如果一个问题可以表示为更小规模的迭代运算,就可以使用递归算法. 迷宫问题:一个由0或1构成的二维数组中,假设1是可以移动到的点,0是不能移动到的点,如何从数组中间一个值为1的点出发,每一只能朝上下左右四个方向移动一个单位,当移动到二维数组的边缘,即可得到问题的解,类似的问题都可以称为迷宫问题. 在python中可以使用list

  • Python基于回溯法子集树模板实现图的遍历功能示例

    本文实例讲述了Python基于回溯法子集树模板实现图的遍历功能.分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 一个图: A --> B A --> C B --> C B --> D B --> E C --> A C --> D D --> C E --> F F --> C F --> D 从图中的一个节点E出发,不重复地经过所有其它节点后,回到出发节点E,称为一条路径.请找出所有可能的路径. 分析 将这个图可视化如下: 本问题涉及到图,那首

  • Python基于回溯法子集树模板解决最佳作业调度问题示例

    本文实例讲述了Python基于回溯法子集树模板解决最佳作业调度问题.分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 给定 n 个作业,每一个作业都有两项子任务需要分别在两台机器上完成.每一个作业必须先由机器1 处理,然后由机器2处理. 试设计一个算法找出完成这n个任务的最佳调度,使其机器2完成各作业时间之和达到最小. 分析: 看一个具体的例子: tji 机器1 机器2 作业1 2 1 作业2 3 1 作业3 2 3 最优调度顺序:1 3 2 处理时间:18 这3个作业的6种可能的调度方案是1,2,3:1

  • Python使用回溯法子集树模板解决迷宫问题示例

    本文实例讲述了Python使用回溯法解决迷宫问题.分享给大家供大家参考,具体如下: 问题 给定一个迷宫,入口已知.问是否有路径从入口到出口,若有则输出一条这样的路径.注意移动可以从上.下.左.右.上左.上右.下左.下右八个方向进行.迷宫输入0表示可走,输入1表示墙.为方便起见,用1将迷宫围起来避免边界问题. 分析 考虑到左.右是相对的,因此修改为:北.东北.东.东南.南.西南.西.西北八个方向.在任意一格内,有8个方向可以选择,亦即8种状态可选.因此从入口格子开始,每进入一格都要遍历这8种状态.

随机推荐