算法刷题Day 30 重新安排行程+N皇后+解数独-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了算法刷题Day 30 重新安排行程+N皇后+解数独。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

Day 30 回溯算法

332. 重新安排行程

想了很久，最后还是放弃了

这道题目有几个难点：

一个行程中，如果航班处理不好容易变成一个圈，成为死循环
有多种解法，字母序靠前排在前面，让很多同学望而退步，如何该记录映射关系呢？
使用回溯法（也可以说深搜）的话，那么终止条件是什么呢？
搜索的过程中，如何遍历一个机场所对应的所有机场

这一题的解法也非常考验对数据结构的运用

class Solution {
    unordered_map<string, map<string, int>> table;

    bool backtracking(int ticketNum, vector<string> &path)
    {
        if (path.size() > ticketNum)
        {
            return true;
        }

        for (auto &[to, num] : table[path.back()])
        {
            if (num)
            {
                num--;
                path.push_back(to);
                if (backtracking(ticketNum, path))
                {
                    return true;
                }
                path.pop_back();
                num++;
            }
        }

        return false;
    }

public:
    vector<string> findItinerary(vector<vector<string>>& tickets) {
        table.clear();

        for (const auto &ticket : tickets)
        {
            table[ticket[0]][ticket[1]]++;
        }

        vector<string> path;
        path.push_back("JFK");
        backtracking(tickets.size(), path);

        return path;
    }
};

51. N皇后

class Solution {
    vector<vector<string>> rst;

    bool isValid(const vector<string> chessBoard, int row, int col)
    {
        int n = chessBoard.size();

        for (int i = row - 1; i >= 0; i--)
        {
            if (chessBoard[i][col] == 'Q')
            {
                return false;
            }
        }

        for (int i = row - 1, j = col + 1; i >= 0 && j < n; i--, j++)
        {
            if (chessBoard[i][j] == 'Q')
            {
                return false;
            }
        }

        for (int i = row - 1, j = col - 1; i >= 0 && j >= 0; i--, j--)
        {
            if (chessBoard[i][j] == 'Q')
            {
                return false;
            }
        }

        return true;
    }

    void backtracking(vector<string> &chessBoard, int curRow)
    {
        int n = chessBoard.size();
        if (curRow == n)
        {
            rst.push_back(chessBoard);
            return;
        }

        for (int i = 0; i < n; ++i)
        {
            if (isValid(chessBoard, curRow, i))
            {
                chessBoard[curRow][i] = 'Q';
                backtracking(chessBoard, curRow + 1);
                chessBoard[curRow][i] = '.';
            }
        }
    }
    
public:
    vector<vector<string>> solveNQueens(int n) {
        rst.clear();
        vector<string> chessBoard(n, string(n, '.'));

        backtracking(chessBoard, 0);
        return rst;
    }
};

37. 解数独

大概有思路，但是实现起来，还是容易卡在回溯的模板里，这道题其实不是完全照搬回溯的模板就能解决的，有一点差异。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-527767.html

class Solution {
    bool isValid(const vector<vector<char>> &board, int curRow, int curCol, char c)
    {
        for (int i = 0; i < 9; ++i)
        {
            if (board[i][curCol] == c || board[curRow][i] == c)
            {
                return false;
            }
        }

        int startRow = curRow / 3 * 3;
        int startCol = curCol / 3 * 3;

        for (int i = startRow; i < startRow + 3; ++i)
        {
            for (int j = startCol; j < startCol + 3; ++j)
            {
                if (board[i][j] == c)
                {
                    return false;
                }
            }
        }

        return true;
    }

    bool backtracking(vector<vector<char>> &board)
    {
        for (int i = 0; i < 9; ++i)
        {
            for (int j = 0; j < 9; ++j)
            {
                if (board[i][j] == '.')
                {
                    for (char num = '1'; num <= '9'; num++)
                    {
                        if (isValid(board, i, j, num))
                        {
                            board[i][j] = num;
                            if (backtracking(board))
                            {
                                return true;
                            }
                            board[i][j] = '.';
                        }
                    }
                    return false;
                }
            }
        }
        return true;
    }

public:
    void solveSudoku(vector<vector<char>>& board) {
        backtracking(board);
    }
};