46. Алгоритмы с возвращением, их реализация с помощью рекурсий и динамических структур. Примеры алгоритмов с возвращением.

Перебор с отходом назад

Перебор комбинаторных объектов - задача весьма трудоемкая даже для компьютера. Hапример, перестановок из восьми чисел будет 8! = 40320 - число немаленькое. Поэтому в любой переборной задаче главная цель состоит в СОКРАЩЕHИИ ПЕРЕБОРА, т.е. в исключении тех объектов, которые заведомо не могут стать решением задачи.

Предположим, что нам требуется рассмотреть только те перестановки, для которых сумма |X[i]-i| равна 8. Понятно, что их будет гораздо меньше: например, все перестановки, начинающиеся на 8,7,... рассматривать не нужно! Как можно модифицировать наш переборный алгоритм в этом случае? Если на каком-то этапе сумма

|X[1]-1| + |X[2]-2| + ... + |X[k]-k|

уже больше 8, то рассматривать все перестановки, начинающиеся на X[1],...,X[k] уже не нужно - следует вернуться к X[k] и изменить его значение ("отойти назад" - отсюда название метода).

X[1],...,X[N],

где каждое X[i] выбирается из некоторого множества вариантов A[i]. Предположим мы уже построили начало этой последовательности X[1],...,X[k] (k<N) и хотим продолжить его до решения.

Предположим также, что у нас есть некоторый простой метод P(X[1],...,X[k]), который позволяет получить ответ на вопрос: можно продолжить X[1],...,X[k] до решения (true) или нет (false). Заметим, что значение true еще HЕ ГАРАHТИРУЕТ существование такого продолжения, но зато значение false ГАРАHТИРУЕТ непродолжаемость ("не стоит дальше и пробовать"). Получаем простую рекурсивную процедуру ПЕРЕБОРА С ОТХОДОМ HАЗАД:

procedure Backtracking(k);

begin

for (y in A[k]) do

if P(X[1],...,X[k-1],y) then

begin

X[k]:=y;

if k=N then {X[1],...,X[N] -решение}

Backtracking(k+1)

end

end;

50.Типизированные файлы, их назначение и использование. Основные процедуры обработки типизированных файлов

Типизированные файлы.

К типизированным файлам относятся файлы строго определенного типа. Стандартное задание в программе такой файловой переменной осуществляется следующим образом:

Type

FileRec=record

….

End;

Var

Ft: file of FileRec;

В типизированных файлах их содержимое рассматривается как последовательность записей определенного типа. Единицей измерения такого набора данных является сама запись. Длина записи определяется как SizeOf(FileRec).

Процедуры обработки типизированных файлов.

Процедура READ.

Обеспечивает чтение очередных компонентов типизированного файла. Формат обращения:

READ (<ф.п.>,<сп.ввода>)

Здесь <cn.вводa> - список ввода, содержащий одну или более переменных такого же типа, что и компоненты файла.

Процедура WRITE.

Используется для записи данных в типизированный файл. Формат обращения:

WRITE (<ф.п.>,<сп.вывода>)

Здесь <сп.вывода> - список вывода, содержащий одно или более выражений того же типа, что и компоненты файла.

Процедура SEEK.

Смещает указатель файла к требуемому компоненту. Формат обращения:

SEEK (<ф.п.>,<N компонента>)

Здесь <N компонента> - выражение типа LONGINT, указывающее номер компонента файла.

Первый компонент файла имеет номер 0. Процедуру нельзя применять к текстовым файлам.