华为OD机试 - 符合要求的元组的个数 - 回溯（Java 2023 B卷 100分）

news2024/11/14 4:12:48

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一、题目描述

给定一个整数数组nums、一个数字k，一个整数目标值target，请问nums中是否存在k个元素，使其相加结果为target，请输出所有符合条件且不重复的k元组的个数。

取值范围：

2 <= nums.length <= 200
-10⁹ < numslil < 10⁹
-10⁹ < target< 10⁹
2 <= k <= 100

二、输入描述

第一行输入整数数组nums；
第二行输入数字k；
第三行输入整数目标值target；

三、输出描述

输出第一行是符合要求的元组个数。

四、解题思路

输入整数数组nums；
输入数字k；
输入整数目标值target；
递归计算数组nums中是否有k个数字之和等于target，并且组合不能重复；
输出符合条件的数量okSum；

五、Java算法源码

// 符合条件的数量
public static int okSum = 0;
public static int target;
public static List<List<Integer>> numsList = new ArrayList<>();

/**
 * 从nums数组中取k个数，使其和等于target
 */
public static void main(String[] args) {

    Scanner sc = new Scanner(System.in);

    // 整数数组nums
    int[] nums = Arrays.stream(sc.nextLine().split(" ")).mapToInt(Integer::parseInt).toArray();
    // 输入数字k
    int k = sc.nextInt();
    // 输入整数目标值target
    target = sc.nextInt();

    calculate(nums, k, new ArrayList<>(), 0);

    System.out.println(okSum);
}

/**
 * @param nums  数组
 * @param n     n个数
 * @param list  选取的数字
 * @param index 数组的索引
 */
public static void calculate(int[] nums, int n, List<Integer> list, int index) {

    if (n == 0) {
        int count = 0;
        // 集合内数字之和
        for (Integer i : list) {
            count += i;
        }
        // 符合条件且不重复
        if (count == target && !isContains(list)) {
            numsList.add(new ArrayList<>(list));
            okSum++;
        }
    } else {
        for (int i = index; i < nums.length; i++) {
            list.add(nums[i]);
            calculate(nums, n - 1, list, i + 1);
            list.remove(list.size() - 1);
        }
    }
}

/**
 * 集合是否重复
 */
public static boolean isContains(List<Integer> list) {
    Collections.sort(list);
    for (List<Integer> temp : numsList) {
        Collections.sort(temp);
        if (list.size() == temp.size()) {
            if (list.containsAll(temp)) {
                return true;
            }
        }
    }
    return false;
}