Memahami Backtracking di C ++

Saya memiliki pemahaman dasar yang baik tentang dasar-dasar C ++, saya juga memiliki pemahaman tentang bagaimana rekursi bekerja juga. Saya menemukan masalah tertentu seperti masalah delapan ratu klasik dan memecahkan Sudoku dengan Backtracking.

Saya menyadari bahwa saya cukup tersesat dalam hal ini, saya sepertinya tidak dapat mengalihkan pikiran tentang konsep kembali ke tumpukan rekursi dan memulai lagi untuk menyelesaikan masalah. Tampaknya mudah dengan pena dan kertas tetapi ketika harus menulis kode untuk ini, saya bingung bagaimana cara mulai menyerang masalah ini.

Akan sangat membantu jika ada tutorial yang ditujukan untuk pemula untuk melakukan backtracking atau jika ada buku bagus yang membahas hal ini. Jika seseorang dapat menjelaskan topik ini atau memberi saya beberapa tautan ke referensi yang layak, saya akan sangat berterima kasih.

Dan ya saya tahu bahwa itu akan lebih mudah dalam bahasa fungsional tetapi saya ingin memahami implementasi dalam bahasa imperatif juga.

... Saya sepertinya tidak bisa memikirkan konsep untuk kembali ke tumpukan rekursi dan mulai lagi untuk menyelesaikan masalah.

Di mundur, Anda tidak memulai lagi. Sebaliknya, Anda beralih melalui semua opsi pada situasi saat ini.

Pikirkan tentang menemukan solusi untuk labirin. Pada satu titik di mana Anda memiliki dua jalur berbeda, Anda coba yang kiri terlebih dahulu. Jika yang kiri tidak membawa Anda ke jalan keluar, Anda kembali ke titik dan mencoba jalur lainnya. Begitulah cara backtracking bekerja. Dalam 8 Q dan masalah lain di mana backtracking dapat digunakan, bagian yang membingungkan ada di domain masalah - bagaimana cara mengulangi pilihan Anda dalam situasi tertentu dengan cara deterministik.

EDIT : berikut ini adalah kode semu yang membantu memahami penelusuran ulang.

# depending on the problem, backtracking is not necessarily calling the
# method itself directly. for now, let's just stick with the simple case.

def backtracking(state)
  option_list = state.get_all_options
  option_list.each {|option|
    state.apply option
    return resolved if state.is_resolved
    return resolved if backtracking(state) == resolved
    state.undo option
  }
  return not_resolved
end

Untuk pertanyaan 8Q:

• state.get_all_options akan mengembalikan daftar posisi yang memungkinkan untuk ratu berikutnya
• state.is_resolved akan menguji apakah semua ratu berada di papan tulis dan apakah mereka baik satu sama lain.
• state.apply dan state.undo akan memodifikasi papan untuk menerapkan atau membatalkan penentuan posisi.

Anda telah melihat program berjalan pohon biner, kan? Ini terlihat seperti ini:

void walk(node* p){
  if (p == NULL) return;  // this is backtracking
  else if (WeWin(p)){
    // print We Win !!
    // do a Throw, or otherwise quit
  }
  else {
    walk(p->left);   // first try moving to the left
    walk(p->right);  // if we didn't win, try moving to the right
                     // if we still didn't win, just return (i.e. backtrack)
  }
}

Ini pengunduran diri Anda.

Anda sebenarnya tidak membutuhkan pohon fisik. Yang Anda butuhkan adalah cara untuk bergerak dan kemudian membatalkannya, atau memberi tahu apakah Anda menang, atau memberi tahu apakah Anda tidak bisa melangkah lebih jauh.