Recursion 多解递归回溯

这是来自AIMA的回溯递归算法伪代码。然而，我不明白它是返回所有可能的解决方案，还是只返回第一个找到的解决方案。如果这是最后一个选项，请您帮助我修改它以返回可能的解决方案列表（或至少更新一些全局列表）

编辑：我用Java实现了这个算法。然而，有一个问题：

如果我不返回赋值，而是将其保存在结果中，则递归停止条件将失败（即它不再存在）。如何实现另一个停止条件？也许我最终应该返回真的

这是我的密码：

function BACKTRACKING-SEARCH(csp) returns a solution, or failure 
       return RECURSIVE-  BACKTRACKING({ }, csp)
function RECURSIVE-BACKTRACKING(assignment,csp) returns a solution, or failure 
       if assignment is complete then 
                 return assignment
       var ←SELECT-UNASSIGNED-VARIABLE(VARIABLES[csp],assignment,csp)
       for each value in ORDER-DOMAIN-VALUES(var,assignment,csp) do
                 if value is consistent with assignment according to CONSTRAINTS[csp] then
                           add {var = value} to assignment
                           result ← RECURSIVE-BACKTRACKING(assignment, csp)
                           if result ̸= failure then 
                                            return result
                           remove {var = value} from assignment 
       return failure

/**
*实际回溯。不幸的是，我没有时间实施LCV或MCV，
*因此，它将只是普通变量逐变量搜索。
*@param行
*@param one可能性假设
*@param结果
*/
公共静态布尔递归回溯（Line-Line、ArrayList-OnePossibleSitation、ArrayList-result）{
if（onepossibleSitation.size（）==line.getNumOfVars（））{
//代替返回（分配）
ArrayList situationCopy=新建ArrayList（）；
情景副本.addAll（一个可能情景）；
结果。添加（情景副本）；
一个可能的初始化。清除（）；
}
块变量ToAssign=null；
//遍历所有变量并选择一个未赋值变量
对于（int i=0；i这段代码检查是否找到了解决方案，如果找到了，则返回解决方案。否则，继续回溯。这意味着，它返回找到的第一个解决方案

/**
 * The actual backtracking. Unfortunately, I don't have time to implement LCV or MCV,
 * therefore it will be just ordinary variable-by-variable search.
 * @param line
 * @param onePossibleSituation
 * @param result
 */
public static boolean recursiveBacktrack(Line line, ArrayList<Integer> onePossibleSituation, ArrayList<ArrayList<Integer>> result){


if (onePossibleSituation.size() == line.getNumOfVars()){
    // instead of return(assignment)
    ArrayList<Integer> situationCopy = new ArrayList<Integer>();
    situationCopy.addAll(onePossibleSituation);
    result.add(situationCopy);
    onePossibleSituation.clear();
}

Block variableToAssign = null;
// iterate through all variables and choose one unassigned
for(int i = 0; i < line.getNumOfVars(); i++){
     if(!line.getCspMiniTaskVariables().get(i).isAssigned()){
         variableToAssign = line.getCspMiniTaskVariables().get(i);
         break;
     }
}

// for each domain value for given block   
for (int i = line.getCspMiniTaskDomains().get(variableToAssign.getID())[0]; 
        i <= line.getCspMiniTaskDomains().get(variableToAssign.getID())[0]; i++){

    if(!areThereConflicts(line, onePossibleSituation)){
        //complete the assignment
        variableToAssign.setStartPositionTemporary(i);
        variableToAssign.setAssigned(true);
        onePossibleSituation.add(i);
        //do backtracking
        boolean isPossibleToPlaceIt = recursiveBacktrack(line,onePossibleSituation,result);
        if(!isPossibleToPlaceIt){
            return(false);
        }
    }

    // unassign
    variableToAssign.setStartPositionTemporary(-1);
    variableToAssign.setAssigned(false);
    onePossibleSituation.remove(i);

}

// end of backtracking
return(false);

}

您可以这样修改它：

if result ̸= failure then 
    return result
remove {var = value} from assignment 

或者，最好修改此部分：

if result ̸= failure then 
    PRINT result // do not return, just save the result
remove {var = value} from assignment 

关于编辑的问题：

首先，在第一个
if
中返回
true
，这样递归就知道它找到了解决方案。第二步，可能是错误：

if assignment is complete then 
    print assignment
    return assignment // print it and return

应该是

if(!isPossibleToPlaceIt){
    return(false);
}

因为如果回溯发现了什么，它将返回
true
，这意味着您不必再检查任何其他内容

编辑#2：如果要继续回溯以查找所有解决方案，只需使用
返回删除前面的整个
If
部分：

if(isPossibleToPlaceIt){
    return(true);
}

因此，我们将以任何方式继续搜索。
此代码检查是否找到解决方案，如果找到，则返回该解决方案。否则，继续回溯。这意味着，它将返回找到的第一个解决方案

/**
 * The actual backtracking. Unfortunately, I don't have time to implement LCV or MCV,
 * therefore it will be just ordinary variable-by-variable search.
 * @param line
 * @param onePossibleSituation
 * @param result
 */
public static boolean recursiveBacktrack(Line line, ArrayList<Integer> onePossibleSituation, ArrayList<ArrayList<Integer>> result){


if (onePossibleSituation.size() == line.getNumOfVars()){
    // instead of return(assignment)
    ArrayList<Integer> situationCopy = new ArrayList<Integer>();
    situationCopy.addAll(onePossibleSituation);
    result.add(situationCopy);
    onePossibleSituation.clear();
}

Block variableToAssign = null;
// iterate through all variables and choose one unassigned
for(int i = 0; i < line.getNumOfVars(); i++){
     if(!line.getCspMiniTaskVariables().get(i).isAssigned()){
         variableToAssign = line.getCspMiniTaskVariables().get(i);
         break;
     }
}

// for each domain value for given block   
for (int i = line.getCspMiniTaskDomains().get(variableToAssign.getID())[0]; 
        i <= line.getCspMiniTaskDomains().get(variableToAssign.getID())[0]; i++){

    if(!areThereConflicts(line, onePossibleSituation)){
        //complete the assignment
        variableToAssign.setStartPositionTemporary(i);
        variableToAssign.setAssigned(true);
        onePossibleSituation.add(i);
        //do backtracking
        boolean isPossibleToPlaceIt = recursiveBacktrack(line,onePossibleSituation,result);
        if(!isPossibleToPlaceIt){
            return(false);
        }
    }

    // unassign
    variableToAssign.setStartPositionTemporary(-1);
    variableToAssign.setAssigned(false);
    onePossibleSituation.remove(i);

}

// end of backtracking
return(false);

}

您可以这样修改它：

if result ̸= failure then 
    return result
remove {var = value} from assignment 

或者，最好修改此部分：

if result ̸= failure then 
    PRINT result // do not return, just save the result
remove {var = value} from assignment 

关于编辑的问题：

首先，在第一个
if
中返回
true
，这样递归就知道它找到了解决方案。第二步，可能是错误：

if assignment is complete then 
    print assignment
    return assignment // print it and return

应该是

if(!isPossibleToPlaceIt){
    return(false);
}

因为如果回溯发现了什么，它将返回
true
，这意味着您不必再检查任何其他内容

编辑#2：如果要继续回溯以查找所有解决方案，只需使用
返回删除前面的整个
If
部分：

if(isPossibleToPlaceIt){
    return(true);
}

因此，我们将以任何方式继续搜索。
对不起，在这种情况下，我们如何停止递归？返回（分配）被用作最终停止条件。是的，不要删除返回，同时使用返回和打印，如答案所示：）它有效吗？不幸的是，我不需要在这里打印。我需要的是将这个找到的一个可能的解决方案存储在结果字段中不，我没有编辑你的答案，甚至没有一封信。对不起，如果有问题…我的意思是问题：）只需在第一个
if
块中返回
true
，那么递归将停止。对不起，我们如何停止递归在这种情况下是否打开？返回（分配）被用作最终停止条件。是的，不要删除返回，同时使用返回和打印，如答案：）是否有效？很遗憾，我不需要在此处打印。我需要的是将此找到的一个可能的解决方案存储在结果字段中否，我没有编辑您的答案，甚至没有一封信。很抱歉，如果出现问题…我的意思是问题：）请重试rn
true
在第一个
if
块中，因此递归将停止。更新了关于您的实现的我的答案。更新了关于您的实现的我的答案。