简单点说就是一个函数调用自己
百度上盗个原理图
当然,每使用一个函数,都会创建一个新的空间(栈)
每个空间的数据(局部变量),是独立的
说明: 在一个迷宫里面得到一条可行的路径,比如在一个6x5方格里面从最左上角走到最右下角的路径。
代码实现:
package recursion;
public class MiGong {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个二维数据,模拟迷宫
int[][] map = new int[8][7];
// 使用1 表示墙
// 先把上下全部置为1
for (int i = 0; i < 7; i++) {
map[0][i] = 1;
map[7][i] = 1;
}
// 把左右全部置为1
for (int i = 0; i < 8; i++) {
map[i][0] = 1;
map[i][6] = 1;
}
// 设置挡板
map[3][1] = 1;
map[3][2] = 1;
// 输出地图
System.out.println("地图的情况");
for (int i = 0; i < 8; i++) {
for (int j = 0; j < 7; j++) {
System.out.print(map[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
// 使用递归回溯给小球找路
setWay(map,1,1);
// 输出新的地图,小球走过并标识过的地图
System.out.println("小球走过并标识过的地图");
System.out.println("地图的情况");
for (int i = 0; i < 8; i++) {
for (int j = 0; j < 7; j++) {
System.out.print(map[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
}
/**
* @param map 表示地图
* @param i 从哪个位置开始找
* @param j
* @return 如果找到通路,就返回true,否则返回false
*/
// 使用递归回溯来给小球找路
// 如果小球能到map[6][5]的位置,则说明通路找到
// 走迷宫时,需要确定一个策略 下->右->上->左
public static boolean setWay(int[][] map, int i, int j) {
if (map[6][5] == 2) { // 通路已经找到ok
return true;
} else {
if (map[i][j] == 0) { // 如果当前这个点还没走过
// 按照策略走 下->右->上->左
map[i][j] = 2;// 假定改点可以走通的
if (setWay(map, i+1, j)){ // 向下走
return true;
} else if (setWay(map,i,j+1)){ // 向右走
return true;
} else if (setWay(map,i-1,j)){ // 向上走
return true;
} else if (setWay(map,i,j-1)) { // 向左走
return true;
} else {
// 说明该点是走不通的,是死路
map[i][j] = 3;
return false;
}
} else { // 如果map[i][j] != 0, 可能是 1,2,3
return false;
}
}
}
}
图形解析:
我们创建一个这样的迷宫(墙对应二维数组中元素的值为1的地方,空白的位置都对应着零)
以下的图文都为了解析
public static boolean setWay(int[][] map, int i, int j) {
if (map[6][5] == 2) { // 通路已经找到ok
return true;
} else {
if (map[i][j] == 0) { // 如果当前这个点还没走过
// 按照策略走 下->右->上->左
map[i][j] = 2;// 假定改点可以走通的
if (setWay(map, i+1, j)){ // 向下走
return true;
} else if (setWay(map,i,j+1)){ // 向右走
return true;
} else if (setWay(map,i-1,j)){ // 向上走
return true;
} else if (setWay(map,i,j-1)) { // 向左走
return true;
} else {
// 说明该点是走不通的,是思路
map[i][j] = 3;
return false;
}
} else { // 如果map[i][j] != 0, 可能是 1,2,3
return false;
}
}
}
我们从左上角开始出发!
setWay(map,1,1);
首先我们先给当前的元素赋值为2(对应下图把空白的地方变为蓝色)
往下走,进入if语句的第一条
setWay(map, i+1, j) // 此时传进去的参数分别是map,2,1
进入函数中,因为 第三行第二列的元素为0,先给它赋值2
然后进入第一层if语句中(看上面的代码),然后再一次运行
setWay(map, i+1, j) // 此时传进去的参数分别是map,3,1
因为我们知道,第四行第二列是墙(对应元素的值为1),于是我们在判断第一层if的时候,因为该元素的值不为0,然后直接返回 false , 于是返回到该函数的上一级(此时回到了 setWay(map, 2, 1))的
else if (setWay(map,i,j+1)) // 此时传进去的值是 map,2,2
然后发现 第三行第三列的元素为0,进入第一层if,先给这个元素赋值2
然后继续判断
setWay(map, i+1, j) // 此时传入的参数是 map,3,2
发现还是不行,然后返回上一层,来到
else if (setWay(map,i,j+1)) // 此时传入的参数是 map,3,3
发现第四行第四列的元素为0,进入第一层判断,先把该元素赋个2
以此类推
最后我们可以得到
当然来到第七行第六列的时候,我们直接返回一个true 从此结束。
这里我们设置一个死路
setWay(map, 1, 2)
会发现
// 按照策略走 下->右->上->左
map[i][j] = 2;// 假定改点可以走通的
if (setWay(map, i+1, j)){ // 向下走
return true;
} else if (setWay(map,i,j+1)){ // 向右走
return true;
} else if (setWay(map,i-1,j)){ // 向上走
return true;
} else if (setWay(map,i,j-1)) { // 向左走
return true;
} else {
// 说明该点是走不通的,是死路
map[i][j] = 3;
return false;
}
上面四种判断都无法实现,最后来到 else 语句中 给该元素赋值3,然后返回false到上一层
setWay(map, 1, 1)
对于这一层来说 它此时接收到
setWay(map, i+1, j) // 对应的是 map,2,1
返回的false,然后继续进行 else if 语句判断下一级,当然,到最后我们同样会返回false
于是我们可以得到
黄色区域代表元素的值为3,死路
如果我们想要求出最短路程,我们需要修改的其实是那四个上下左右走的策略。
于是我们可以求出这四个策略的全排列,利用栈将顺序都保存在List中
package recursion;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;
public class test {
public static List<Stack> list = new ArrayList<>();
public static Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>();
public static void main(String[] args) {
int shu[] = {1,2,3,4};
f(shu,4,0);
System.out.println(list);
}
/**
*
* @param shu 待选择的数组
* @param targ 要选择多少个数
* @param cur 当前选择的是第几次
*/
private static void f(int[] shu, int targ, int cur) {
if(cur == targ) {
list.add((Stack) stack.clone());
System.out.println(stack);
return;
}
for(int i=0;i<shu.length;i++) {
if(!stack.contains(shu[i])) {
stack.add(shu[i]);
f(shu, targ, cur+1);
stack.pop();
}
}
}
}
然后分别利用1-4这四个数字代表上下左右,按照24组不同顺序的策略依次测试,每走完一遍就记录下一遍路程,最后得出最短路程