TSP问题之状压dp

    TSP问题(Traveling Salesman Problem)是数学领域中著名问题之一。
假设有一个旅行商人要拜访N个城市,他必须选择所要走的路径,路径的限制是每个城市
只能拜访一次,而且最后要回到原来出发的城市,要求路径的总和最小。其中,2<=N<=15。

看到n的这个范围,很多情况下就是状压了,因为所有可能的路线共有(n-1)!种,这个值太大了。状压就是将状态压缩成一个整数,然后用这个整数来表示状态。就像背包里的二进制优化,每一个元素的选与不选对应到二进制里面。

首先我们试着去设计状态,假设现在已经访问过的顶点的集合为S,当前所在顶点为v,
用dp[S][v]表示从v出发还有访问剩余的所有顶点,最终返回到顶点0的路径总和最小值。从v出发可以到任意一个还未访问过的顶点,边界就是访问完所有顶点并且返回到顶点0。
在看递推式之前,必须要了解一下知识点….

一些集合的表示
空集 ∅ –> 0
只含有第i个的集合{i} –> 1<< i
含有全部n个元素的集合{0,1,2,….,n-1} –> (1 << n)-1
判断第i个元素是否在S集合中 –> if (S>>i&1)
向集合S中加入第i元素 S∪{i} –> S | 1<< i
从集合S中除去第i个元素 S{i} –> S & -(1 << i)
集合S和T的并集 S∪T –> S|T
集合S和T的交集 S∩T –> S&T

有了以上知识点,递推式就很好理解了。
递推式为
dp[V][0] = 0;(边界)
dp[S][v] = min{dp[S∪{u}][u] + d[u][v] | u不属于S}

ok,上code(^_^)
首先我们可以通过递推式写出记忆化搜索

int rec(int S,int v)
{
    if(dp[S][v]>=0)
        return dp[S][v];
    if(S==(1<1&&v==0)  //边界
        return dp[S][v] = 0;
    int res = inf;
    for(int u = 0; u < n; ++u)
        if(!(S>>u&1)) //如果u不属于S集合
        //下一步移动到顶点u
        res = min(res,rec(S|1<return dp[S][v] = res; //记忆化
}

void solve()
{
    memset(dp,-1,sizeof(dp));
    printf("%d\n", rec(n,0));
}

但是在这个问题中,对于任意两个整数i和j,如果他们对应的集合满足S(i)包含于S(j),就有i<=j,因此我们可以写成循环的方式。

void solve()
{
    for(int S = 0; S < 1<//初始化
    }
    dp[(1<0] = 0; //边界条件
    //递归转递推
    for(int S = (1<2; S >= 0; ++S){
        for(int v = 0; v < n; ++v){
            for(int u = 0; u < n; ++u){
                if(!(S>>u&1)){ //如果u不属于S集合
                    dp[S][v] = min(dp[S][v],dp[S|1<printf("%d\n",dp[0][0]);
}

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