算法分析:搜索策略与苹果分法

需积分: 13 3 下载量 96 浏览量 更新于2024-07-13 收藏 330KB PPT 举报
本资源主要探讨的是"算法分析 - 各种搜索算法"中的一个具体问题,即如何解决"放苹果"(POJ1664)这一经典搜索问题。该问题是关于将M个相同的苹果放置在N个相同的盘子中,允许某些盘子为空。问题的关键在于,每个盘子中放置的苹果数量必须满足条件:第i个盘子中的苹果数量必须大于等于第i-1个盘子中苹果的数量。 首先,题目强调了两个关键点:盘子和苹果是相同的,意味着解的顺序并不重要,可以通过重新排列达到相同的结果。数学模型被抽象为将一个数n(苹果总数)拆分成m份,每部分的值在0到n之间。 对于数据规模分析,由于1<=m, n<=10,暴力搜索算法(遍历所有可能的组合)在这个范围内是可行的。然而,为了提高效率,算法设计采用了一种更巧妙的方法。通过设置一个规则,即在第i个盘子放置苹果时,只允许比前一个盘子多放一个或相等的苹果,这样可以避免无效搜索。 算法的核心部分是深度优先搜索(DFS),它有一个递归结构。函数`dfs`用于追踪当前已使用的盘子数量(k)和已放置的苹果总数(w)。在递归过程中,当k等于m(所有盘子都被占用)时,检查剩余苹果是否能满足当前盘子的最小要求;如果满足,更新结果计数器z。若不满足,则尝试下一个更大的苹果数,直到找到合适的组合或苹果用完。 代码实现中,通过`for`循环枚举每个可能的苹果放置数量,并在满足条件时递归调用`dfs`,同时更新盘子计数和苹果计数。这个过程确保了搜索的有效性和终止条件,即当所有盘子都放满或没有足够的苹果可供放置时,搜索会自动停止。 这个问题展示了如何通过搜索算法处理具有限制条件的组合问题,通过优化搜索策略,提高了求解效率。理解和掌握这种搜索算法技巧对于解决类似的问题以及提升编程能力非常重要。