用c++解决并且使用回溯法与分支限界法: 已知数组A[0…N-1],给定某数值sum,找出数组中的若干个数,使得这些数的和为sum
时间: 2024-12-24 15:42:49 浏览: 12
在C++中,可以使用回溯法(Backtracking)结合分支限界法(Branch and Bound)解决这个问题。这是一个典型的背包问题变种,通常可以用动态规划或搜索算法求解。以下是基本步骤:
1. **定义状态**:
- dp[i][j] 表示前i个元素中是否存在一组和等于j的子集。
2. **回溯函数**:
- 当j不再等于目标和(sum)时,结束当前路径。
- 对于数组中的每个元素A[i],尝试将其加入到当前子集中:
- 如果A[i] <= j,更新dp[i+1][j-A[i]] = true,并继续处理下一个子集(递归调用);
- 否则,dp[i+1][j] 继续保留原值,表示不选择A[i]的情况。
3. **分支限界**:
- 可以设置一个上限bound,当dp[i][j]的值已经确定且大于bound时,就不需要进一步检查了,因为不可能找到更优解。
- 这有助于减少不必要的计算,提高效率。
4. **搜索过程**:
- 初始化dp[N][sum]为是否能找到和为目标和的子集,然后从dp[0][0]开始向上填充,同时回溯时记录符合条件的解。
5. **找到解后**:
- 回溯过程中,每一步都是一个可能的组合,当找到dp[N][sum]为true时,即可得到所有满足条件的组合。
```cpp
#include <vector>
using namespace std;
bool dp[1000][100000]; // 数组大小可以根据实际调整
void backtrack(int i, int sum, vector<int>& soln) {
if (i == N && sum == targetSum) {
soln.push_back(A[i]);
return;
}
if (sum >= targetSum)
return;
// 尝试添加当前元素
if (dp[i][sum + A[i]])
backtrack(i + 1, sum + A[i], soln);
// 不添加当前元素
dp[i][sum] = true;
}
vector<int> findSubset(int* A, int N, int targetSum) {
dp[0][0] = true;
vector<int> soln;
backtrack(0, 0, soln);
return soln;
}
// 示例
int main() {
int A[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int N = sizeof(A) / sizeof(A[0]);
int targetSum = 9;
auto result = findSubset(A, N, targetSum);
for (auto num : result) {
cout << num << " ";
}
return 0;
}
```
阅读全文