用c++的办法编写程序,采用回溯法输出自然数 1~n 中,任取 r 个数的所有组合。(问 题设定,n=5,r=3)并写出实验分析
时间: 2024-03-15 16:47:02 浏览: 127
C语言回溯法 实现组合数 从N个数中选择M个数
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好的,我明白了你的问题。下面是 C++ 的回溯法实现:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
void backtrack(vector<int>& res, int n, int r, int start) {
if (res.size() == r) {
for (int i = 0; i < r; i++) {
cout << res[i] << " ";
}
cout << endl;
return;
}
for (int i = start; i <= n; i++) {
res.push_back(i);
backtrack(res, n, r, i + 1);
res.pop_back();
}
}
int main() {
int n = 5, r = 3;
vector<int> res;
backtrack(res, n, r, 1);
return 0;
}
```
该算法的基本思想是利用回溯法生成所有可能的组合,具体实现如下:
- 定义一个 res 数组,用于存储当前已经选择的数字。
- 如果 res 数组的长度为 r,说明已经选择了 r 个数字,输出当前组合并返回。
- 从 start 开始枚举数字,将其添加到 res 数组中。
- 递归调用 backtrack 函数,从下一个数字开始继续选择数字。
- 在递归返回后,将 res 数组中的最后一个数字弹出,开始枚举下一个数字。
对于 n=5,r=3 的情况,算法的输出如下:
```
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
```
实验分析:
该算法的时间复杂度为 O(C(n,r)),其中 C(n,r) 表示从 n 个不同元素中选出 r 个元素的组合数,即 C(n,r) = n! / (r! * (n-r)! )。该算法的空间复杂度为 O(r),即存储当前组合的数组的长度。当 n 和 r 的值较大时,该算法的时间复杂度会非常高,因此不适用于大规模的组合问题。
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