组合(系列)
77. 组合
给定两个整数 n 和 k,返回范围 [1, n] 中所有可能的 k 个数的组合。 你可以按 任何顺序 返回答案。
示例 1: 输入:n = 4, k = 2 输出: [ [2,4], [3,4], [2,3], [1,2], [1,3], [1,4], ]
示例 2: 输入:n = 1, k = 1 输出:[[1]]
回溯算法
class Solution {
vector<int> cur;
vector<vector<int>> ans;
public:
void backtrack(int index, int n, int k) {
// 剪枝很关键
if (cur.size() + n-index+1 < k){
return;
}
if (cur.size() == k){
ans.emplace_back(cur);
return;
}
// 选当前数字
cur.emplace_back(index);
backtrack(index+1, n, k);
cur.pop_back();
// 不选当前数字
backtrack(index+1, n, k);
}
vector<vector<int>> combine(int n, int k) {
backtrack(1, n, k);
return ans;
}
};
字典序方法
TODO
39. 组合总和
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: []
回溯法
class Solution {
vector<int> cur;
vector<vector<int>> ans;
public:
void backtrack(int index, vector<int>& candidates, int target) {
// cout << "index:" << index << " " << target << endl;
if (index == candidates.size()){
return;
}
if (target == 0){
ans.emplace_back(cur);
return;
}
// 不选当前数字
backtrack(index+1, candidates, target);
// 选当前数字
if (target-candidates[index] >= 0){
cur.emplace_back(candidates[index]);
// 关键点:由于可以无限制使用一个树,所以此处index不用+1
backtrack(index, candidates, target-candidates[index]);
cur.pop_back();
}
}
vector<vector<int>> combinationSum(vector<int>& candidates, int target) {
backtrack(0, candidates, target);
return ans;
}
};
换一种写法,用循环构建多个分支。
class Solution {
vector<int> cur;
vector<vector<int>> ans;
public:
void backtrack(int index, vector<int>& candidates, int target) {
// cout << "index:" << index << " " << target << endl;
if (index == candidates.size()){
return;
}
if (target == 0){
ans.emplace_back(cur);
return;
}
// cout << "index:" << index << endl;
for (int i = index; i < candidates.size(); i++){
// cout << "i:" << i << endl;
// 下一轮循环其实就是不选前一轮index的值
if (target-candidates[i] < 0){
continue;
}
cur.emplace_back(candidates[i]);
// 关键点:由于可以无限制使用一个树,所以此处index不用+1
backtrack(i, candidates, target-candidates[i]);
cur.pop_back();
}
}
vector<vector<int>> combinationSum(vector<int>& candidates, int target) {
backtrack(0, candidates, target);
return ans;
}
};
40. 组合总和 II
给定一个候选人编号的集合 candidates 和一个目标数 target ,找出 candidates 中所有可以使数字和为 target 的组合。
candidates 中的每个数字在每个组合中只能使用 一次 。
注意:解集不能包含重复的组合。
示例 1:
输入: candidates = [10,1,2,7,6,1,5], target = 8, 输出: [ [1,1,6], [1,2,5], [1,7], [2,6] ] 示例 2:
输入: candidates = [2,5,2,1,2], target = 5, 输出: [ [1,2,2], [5] ]
回溯
class Solution {
vector<int> cur;
vector<vector<int>> ans;
public:
void backtrack(int index, vector<int>& candidates, int target) {
// cout << "index:" << index << " " << target << endl;
if (target == 0){
ans.emplace_back(cur);
return;
}
// cout << "index:" << index << endl;
for (int i = index; i < candidates.size(); i++){
// i>index防越界,还为了跳过同层重复分支
if (i > index && candidates[i-1] == candidates[i]){
continue;
}
// cout << "i:" << i << endl;
// 不选当前数字。这里 同层的不同分支,其实就是不选前面数字得到的
// backtrack(i+1, candidates, target);
// 选当前数字
if (target-candidates[i] >= 0){
cur.emplace_back(candidates[i]);
backtrack(i+1, candidates, target-candidates[i]);
cur.pop_back();
}else{
break;
}
}
}
vector<vector<int>> combinationSum2(vector<int>& candidates, int target) {
sort(candidates.begin(), candidates.end());
backtrack(0, candidates, target);
return ans;
}
};