力扣39.组合总数

题目描述

给你一个 无重复元素 的整数数组 candidates 和一个目标整数 target ，找出 candidates 中可以使数字和为目标数 target 的 所有 不同组合 ，并以列表形式返回。你可以按 任意顺序 返回这些组合。

candidates 中的 同一个 数字可以 无限制重复被选取 。如果至少一个数字的被选数量不同，则两种组合是不同的。

对于给定的输入，保证和为 target 的不同组合数少于 150 个。

示例 1：

输入：candidates = [2,3,6,7], target = 7
输出：[[2,2,3],[7]]
解释：
2 和 3 可以形成一组候选，2 + 2 + 3 = 7 。注意 2 可以使用多次。
7 也是一个候选， 7 = 7 。
仅有这两种组合。
示例 2：

输入: candidates = [2,3,5], target = 8
输出: [[2,2,2,2],[2,3,3],[3,5]]
示例 3：

输入: candidates = [2], target = 1
输出: []

提示：

1 <= candidates.length <= 30
2 <= candidates[i] <= 40
candidates 的所有元素 互不相同
1 <= target <= 40

方法1：深搜回溯

• 每一次，我们尝试往组合中添加一个位于给定数组中的数，获得一个新的中间结果状态result
• 将添加元素后的组合结果和求和结果作为参数或全局变量进入下一次dfs的初始参数
• 在新的初始参数上，判断当前组合的总和是否等于目标target：
  • 若等于target则作为其中一个结果添加到结果集，然后返回再继续深搜
  • 若结果大于target直接返回再深搜
  • 若结果小于target，则尝试将从当前位置开始的元素及后续元素循环添加到组合中，进行下一次dfs

/**
 * Return an array of arrays of size *returnSize.
 * The sizes of the arrays are returned as *returnColumnSizes array.
 * Note: Both returned array and *columnSizes array must be malloced, assume caller calls free().
 */
 int result[40],sum;
 int **results;
 dfs(int *candidates,int candidatesSize,int target,int index,int *returnSize,int * columnSizes,int size)
 {
     int i;
     if(sum==target)
     {
       results[(*returnSize)]=(int *)calloc(40,sizeof(int*));
       for(i=0;i<size;i++) results[(*returnSize)][i]=result[i]; 
       columnSizes[(*returnSize)++]=size;
     }
     else if(sum<target)
     {
        for(i=index;i<candidatesSize;i++)
        {
            sum+=candidates[i];
            result[size]=candidates[i];
            dfs(candidates,candidatesSize,target,i,returnSize,columnSizes,size+1);
            sum-=candidates[i];
        }
    }
    else return;
 }
int** combinationSum(int* candidates, int candidatesSize, int target, int* returnSize, int** returnColumnSizes){ 
   //初始化工作
   results=(int **)calloc(200,sizeof(int*));
   *returnSize=0;sum=0;
   int * columnSizes=(int *)calloc(200,sizeof(int ));
   memset(result,0,sizeof(int)*40);
   //深搜开始
   dfs(candidates,candidatesSize,target,0,returnSize,columnSizes,0);
   *returnColumnSizes=columnSizes;
   return results;
}