回溯法与树的遍历求集合的幂子集

时间:2022-05-05 04:02:24

回溯法是设计递归的一种常用方法,它的求解过程实质上就是一个先序遍历一棵"状态树"的过程,只是这棵树不是遍历前预先建立的而是隐含在遍历过程中的。

拿求解集合幂子集举例:

集合A={ {1,2,3}, {1,2}, {1,3}, {1}, {2,3},{2},{3},{}};      //{}表示空集合

从集合A的每一个元素的角度看,它只有两种状态:或者是属于幂集的元素集,或不属于幂集元素集,则求幂集的过程就可以看成是依次对集合A中的元素进行"取","舍"的过程,并且可以用下图中的二叉树,来表示过程中幂集的变化状态。

 

树的根节点表示,幂集元素的初始状态,为空集,叶子节点表示他的终极状态,可以看到,叶子节点就是将来要求的幂集。而且当集合的元素个数为n,则状态二叉树的叶子位于第n层(根节点是第0层),并且数目是:2^n,

下面是代码:

 

回溯法与树的遍历求集合的幂子集void OutPut(char *dest)
回溯法与树的遍历求集合的幂子集{
回溯法与树的遍历求集合的幂子集    for(
; *dest; dest++)    cout<<*dest<<" ";
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    cout<<endl;
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
}
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
回溯法与树的遍历求集合的幂子集void GetPowerSet(int i
, char A[], char B[])
回溯法与树的遍历求集合的幂子集{
回溯法与树的遍历求集合的幂子集    if( i
==strlen(A) )    OutPut(B);
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    else
回溯法与树的遍历求集合的幂子集    {
回溯法与树的遍历求集合的幂子集        char x
=A[i];    //GetElem
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
        int k=strlen(B);
回溯法与树的遍历求集合的幂子集

回溯法与树的遍历求集合的幂子集        B
[k]=x;        GetPowerSet(i+1, A, B);        //左子树
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
        B[k]='0';    GetPowerSet(i+1, A, B);        //右子树
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    }
回溯法与树的遍历求集合的幂子集}
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
回溯法与树的遍历求集合的幂子集int main()
回溯法与树的遍历求集合的幂子集{
回溯法与树的遍历求集合的幂子集    char A
[]={"123"};
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    int size_B=strlen(A)+1;
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    char* B=new char[size_B];
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    memset(B, 0, size_B);
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    GetPowerSet(0, A, B);
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    delete B;
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
    return 0;
回溯法与树的遍历求集合的幂子集
}

运行以后可以看到,输出顺序就是前序遍历二叉树,叶子的输出顺序。