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Python使用回溯法子集树模板解决爬楼梯问题示例,python爬楼梯

时间:2019-12-12

一条羊肠小道在山坡和树林间时隐时现,一直延伸到丛林深处,地上的石头已经很苍老了,不知道它们铭记着多少美丽的故事,承载着多少岁月的沧桑。

Python使用回溯法子集树模板解决爬楼梯问题示例,python爬楼梯

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,表示该步走的台阶数)
X = []  # 一组解
# 冲突检测
def conflict(k):
  global n, x, X
  # 部分解步的步数之和超过总台阶数
  if sum(x[:k+1]) > n:
    return True
  return False # 无冲突
# 回溯法(递归版本)
def climb_stairs(k): # 走第k步
  global n, x, X
  if sum(x) == n: # 已走的所有步数之和等于楼梯总台阶数
    print(x)
    #X.append(x[:]) # 保存(一个解)
  else:
    for i in [1, 2]: # 第k步这个元素的状态空间为[1,2]
      x.append(i)
      if not conflict(k): # 剪枝
        climb_stairs(k+1)
      x.pop()       # 回溯
# 测试
climb_stairs(0) # 走第0步

效果图

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