概述
什么情况下用递归:大问题可以通过求解子问题求得,大问题与小问题有相同的特征
递归本质:通过自身调用自身缩小问题规模,边界条件结束,回溯还原现场
以原问题为起点尝试寻找把状态空间(一个实际问题各种可能的情况构成的集合)缩小到已知的问题边界的路线,再通过该路线返向回溯遍历的方式就是递归。
使用递归要求原问题与问题边界之间的每个变换步骤具有相似性,即遍历的每个状态都是相似的。即一个大问题可以转化为一个又一个子问题求解。
递归是深度优先搜索(DFS)的基础。
执行操作:
1.缩小问题状态空间的规模,程序尝试寻找在原问题与问题边界之间的变换路线,并向正在探索的路线上迈出一步
2.尝试求解规模缩小以后的问题,结果可能是成功,也可能是失败(自身调用自身)(由相同的程序求解)
3.如果成功,即找到了规模缩小后问题的答案,那么将答案扩展到当前问题,如果失败,那么重新回到当前问题(回溯时还原现场),程序可能会继续寻找当前问题的其他变换路线,直至最终确定当前问题无法求解。

递归实现指数型枚举:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int SIZE=10005;
int a[SIZE],c[SIZE*10];
vector<int> chosen;
int n;
void calc(int x)
{
cout<<"这算一次"<<endl;
if(x==n+1)
{
for(int i=0;i<chosen.size();i++)
{
cout<<chosen[i];
}
puts("");
return ;
}
calc(x+1);//求解子问题
chosen.push_back(x);//选x,x被压入chosen
calc(x+1);//求解子问题
chosen.pop_back();//准备回溯到上一问题之前,还原现场
}
int main()
{
cin>>n;
calc(1);
}
类似于深搜思想,一条路走到黑。我将代码中的上界设为3,即求1到3所有的组合,包括该数本身。那么该递归一开始就从头走到尾,找到了3,并输出出来,然后回溯还原现场即回到上一层状态空间,刚刚的影响全部消失,以此类推。
递归实现组合型枚举:
从1~n这n个整数中随机选出m个,输出所有可能的选择方案。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int SIZE=10005;
int a[SIZE],c[SIZE*10];
vector<int> chosen;
int n,m;
void calc(int x)
{
if(chosen.size()>m||chosen.size()+(n-x+1)<m)//剪枝
return;
if(x==n+1)
{
for(int i=0;i<chosen.size();i++)
{
cout<<chosen[i];
}
puts("");
return ;
}
calc(x+1);//求解子问题
chosen.push_back(x);//选x,x被压入chosen
calc(x+1);//求解子问题
chosen.pop_back();//准备回溯到上一问题之前,还原现场
}
int main()
{
cin>>n>>m;
calc(1);
}
递归实现排列型枚举:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int SIZE=10005;
int a[SIZE],c[SIZE*10];
int n,m;
int order[20];
bool chosen[20];
void calc(int k)
{
if(k==n+1)
{
for(int i=1;i<=n;i++)
{
cout<<order[i];
}
puts("");
return;
}
for(int i=1;i<=n;i++)
{
if(chosen[i]) continue;
order[k]=i;
chosen[i]=1;
calc(k+1);
chosen[i]=0;
order[k]=0;
}
}
int main()
{
cin>>n;
calc(1);
}