文章目录
- 一、题目
- 二、78.子集
- 三、90.子集II
- 三、完整代码
所有的LeetCode题解索引,可以看这篇文章——【算法和数据结构】LeetCode题解。
一、题目
二、78.子集
思路分析:【算法与数据结构】77、LeetCode组合。本题可以参考77题的组合问题代码,稍加修改即可。本质上还是回溯的三部曲:处理节点、递归、回溯。不过集合问题的k是不固定的,因此每次循环都需要把path的结果加入result中。
程序如下:
class Solution {
private:
vector<vector<int>> result;
vector<int> path;
void backtracking(const vector<int>& nums, int startIndex) {
for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {
path.push_back(nums[i]); // 处理节点
result.push_back(path);
backtracking(nums, i + 1); // 递归
path.pop_back(); // 回溯
}
}
public:
vector<vector<int>> subsets(vector<int>& nums) {
backtracking(nums, 0);
result.push_back({}); // 空集
return result;
}
};
进一步的,可以将添加空集的那行代码一起添加到回溯函数当中;
class Solution {
private:
vector<vector<int>> result;
vector<int> path;
void backtracking(const vector<int>& nums, int startIndex) {
result.push_back(path);
for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {
path.push_back(nums[i]); // 处理节点
backtracking(nums, i + 1); // 递归
path.pop_back(); // 回溯
}
}
public:
vector<vector<int>> subsets(vector<int>& nums) {
backtracking(nums, 0);
return result;
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度: O ( n ∗ 2 n ) O(n*2^n) O(n∗2n)。
- 空间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)。
三、90.子集II
思路分析:【算法与数据结构】40、LeetCode组合总和 II本题解法可以采用和这道题一直的思路,引入一个used数组进行去重。
class Solution {
private:
vector<vector<int>> result;
vector<int> path;
void backtracking(const vector<int>& nums, int startIndex, vector<bool>& used) {
result.push_back(path);
for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1] && used[i-1] == 0) {
continue;
}
path.push_back(nums[i]); // 处理节点
used[i] = true;
backtracking(nums, i + 1, used); // 递归
used[i] = false;
path.pop_back(); // 回溯
}
}
public:
vector<vector<int>> subsetsWithDup(vector<int>& nums) {
vector<bool> used(nums.size(), 0);
sort(nums.begin(), nums.end());
backtracking(nums, 0, used);
return result;
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度: O ( n ∗ 2 n ) O(n*2^n) O(n∗2n)。
- 空间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)。
三、完整代码
// 78子集问题
# include <iostream>
# include <string>
# include <vector>
using namespace std;
class Solution {
private:
vector<vector<int>> result;
vector<int> path;
void backtracking(const vector<int>& nums, int startIndex) {
result.push_back(path);
for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {
path.push_back(nums[i]); // 处理节点
backtracking(nums, i + 1); // 递归
path.pop_back(); // 回溯
}
}
public:
vector<vector<int>> subsets(vector<int>& nums) {
backtracking(nums, 0);
return result;
}
};
int main() {
Solution s1;
vector<int> nums = { 1, 2, 3 };
vector<vector<int>> result = s1.subsets(nums);
for (vector<vector<int>>::iterator it = result.begin(); it != result.end(); it++) {
for (vector<int>::iterator jt = (*it).begin(); jt != (*it).end(); jt++) {
cout << *jt << " ";
}
cout << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
// 90子集II问题
# include <iostream>
# include <string>
# include <vector>
# include <algorithm>
using namespace std;
class Solution {
private:
vector<vector<int>> result;
vector<int> path;
void backtracking(const vector<int>& nums, int startIndex, vector<bool>& used) {
result.push_back(path);
for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {
if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1] && used[i-1] == 0) {
continue;
}
path.push_back(nums[i]); // 处理节点
used[i] = true;
backtracking(nums, i + 1, used); // 递归
used[i] = false;
path.pop_back(); // 回溯
}
}
public:
vector<vector<int>> subsetsWithDup(vector<int>& nums) {
vector<bool> used(nums.size(), 0);
sort(nums.begin(), nums.end());
backtracking(nums, 0, used);
return result;
}
};
int main() {
Solution s1;
vector<int> nums = { 1, 2, 2 };
vector<vector<int>> result = s1.subsetsWithDup(nums);
for (vector<vector<int>>::iterator it = result.begin(); it != result.end(); it++) {
for (vector<int>::iterator jt = (*it).begin(); jt != (*it).end(); jt++) {
cout << *jt << " ";
}
cout << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
end