本文主要是介绍代码随想录刷题day25丨491.递增子序列 ,46.全排列 ,47.全排列 II,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
代码随想录刷题day25丨491.递增子序列 ,46.全排列 ,47.全排列 II
1.题目
1.1递增子序列
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题目链接:491. 非递减子序列 - 力扣(LeetCode)
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视频讲解:回溯算法精讲,树层去重与树枝去重 | LeetCode:491.递增子序列_哔哩哔哩_bilibili
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文档讲解:https://programmercarl.com/0491.%E9%80%92%E5%A2%9E%E5%AD%90%E5%BA%8F%E5%88%97.html
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解题思路:回溯
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用[4, 7, 6, 7]这个数组来举例,抽象为树形结构如图:
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代码:
class Solution {List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();List<Integer> path = new ArrayList<>();public List<List<Integer>> findSubsequences(int[] nums) {backtracking(nums, 0);return result;}void backtracking(int[] nums, int startIndex) {if(path.size() >= 2){result.add(new ArrayList<>(path));}Set<Integer> tempSet = new HashSet<>();// 使用set对本层元素进行去重for (int i = startIndex; i < nums.length; i++) {if((!path.isEmpty() && nums[i] < path.get(path.size() - 1)) || tempSet.contains(nums[i])){continue;}tempSet.add(nums[i]);path.add(nums[i]);backtracking(nums,i + 1);path.remove(path.size() - 1);}} }
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总结:
- 本题求自增子序列,是不能对原数组进行排序的,排完序的数组都是自增子序列了。所以不能使用之前的去重逻辑!
- 数组,set,map都可以做哈希表,而且数组干的活,map和set都能干,但如果数值范围小的话能用数组尽量用数组。
1.2全排列
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题目链接:46. 全排列 - 力扣(LeetCode)
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视频讲解:组合与排列的区别,回溯算法求解的时候,有何不同?| LeetCode:46.全排列_哔哩哔哩_bilibili
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文档讲解:https://programmercarl.com/0046.%E5%85%A8%E6%8E%92%E5%88%97.html
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解题思路:回溯
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以[1,2,3]为例,抽象成树形结构如下:
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回溯三部曲
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递归函数参数
List<List<Integer>> result = new ArrayList<>(); List<Integer> path = new ArrayList<>(); void backtracking(int[] nums,boolean[] used)
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递归终止条件
if(path.size() == nums.length){result.add(new ArrayList<>(path));return; }
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单层搜索的逻辑
for(int i = 0;i < nums.length;i++){if(used[i] == true){continue;}path.add(nums[i]);used[i] = true;backtracking(nums,used);used[i] = false;path.remove(path.size() - 1); }
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代码:
class Solution {List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();List<Integer> path = new ArrayList<>();public List<List<Integer>> permute(int[] nums) {boolean[] used = new boolean[nums.length];backtracking(nums,used);return result;}void backtracking(int[] nums,boolean[] used){if(path.size() == nums.length){result.add(new ArrayList<>(path));return;}for(int i = 0;i < nums.length;i++){if(used[i] == true){continue;}path.add(nums[i]);used[i] = true;backtracking(nums,used);used[i] = false;path.remove(path.size() - 1);}} }
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总结:
- 每层都是从0开始搜索而不是startIndex
- 需要used数组记录path里都放了哪些元素了
1.3全排列 II
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题目链接:47. 全排列 II - 力扣(LeetCode)
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视频讲解:回溯算法求解全排列,如何去重?| LeetCode:47.全排列 II_哔哩哔哩_bilibili
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文档讲解:https://programmercarl.com/0047.%E5%85%A8%E6%8E%92%E5%88%97II.html
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解题思路:回溯
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去重一定要对元素进行排序,这样我们才方便通过相邻的节点来判断是否重复使用了。
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以示例中的 [1,1,2]为例 (为了方便举例,已经排序)抽象为一棵树,去重过程如图:
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图中我们对同一树层,前一位(也就是nums[i-1])如果使用过,那么就进行去重。
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代码:
class Solution {List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();List<Integer> path = new ArrayList<>();public List<List<Integer>> permuteUnique(int[] nums) {boolean[] used = new boolean[nums.length];Arrays.sort(nums);backtracking(nums, used);return result;}void backtracking(int[] nums, boolean[] used) {if (path.size() == nums.length) {result.add(new ArrayList<>(path));return;}for (int i = 0; i < nums.length; i++) {if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1] && used[i - 1] == false) {continue;}if (used[i] == true) {continue;}path.add(nums[i]);used[i] = true;backtracking(nums, used);used[i] = false;path.remove(path.size() - 1);}} }
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总结:
- 一般来说:组合问题和排列问题是在树形结构的叶子节点上收集结果,而子集问题就是取树上所有节点的结果。
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