0.引言
- 遞增子序列
- 全排列
- 全排列 II
491. # 遞增子序列
| Category | Difficulty | Likes | Dislikes |
|---|---|---|---|
| algorithms | Medium (52.57%) | 625 | - |
給你一個(gè)整數(shù)數(shù)組 nums ,找出并返回所有該數(shù)組中不同的遞增子序列,遞增子序列中 至少有兩個(gè)元素 。你可以按 任意順序 返回答案。
數(shù)組中可能含有重復(fù)元素,如出現(xiàn)兩個(gè)整數(shù)相等,也可以視作遞增序列的一種特殊情況。
示例 1:
輸入:nums = [4,6,7,7]
輸出:[[4,6],[4,6,7],[4,6,7,7],[4,7],[4,7,7],[6,7],[6,7,7],[7,7]]
示例 2:
輸入:nums = [4,4,3,2,1]
輸出:[[4,4]]
提示:
1 <= nums.length <= 15-100 <= nums[i] <= 100
回溯
V1:自己實(shí)現(xiàn),細(xì)節(jié)梳理還是不到位:
class Solution {
public:
vector<vector<int>> findSubsequences(vector<int>& nums) {
if (nums.size() <= 1) return {};
std::vector<std::vector<int>> res;
std::vector<int> sub_squence;
dfs(nums, 0, sub_squence, res);
return res;
}
private:
// 屬于子集問(wèn)題
void dfs(std::vector<int>& nums, int start_idx, std::vector<int>& sub_squence,
std::vector<std::vector<int>>& res) {
// 1.終止條件
if (start_idx >= nums.size()) {
if (sub_squence.size() < 2) return;
res.push_back(sub_squence);
return;
}
for (int i = start_idx; i < nums.size(); ++i) {
if (sub_squence.size() == 0) {
sub_squence.push_back(nums[i]);
} else {
if (sub_squence.back() > nums[i]) {
continue;
} else {
sub_squence.push_back(nums[i]);
dfs(nums, i + 1, sub_squence, res);
sub_squence.pop_back();
}
}
}
}
};

image.png
V2:沒有實(shí)現(xiàn)去重:
class Solution {
public:
vector<vector<int>> findSubsequences(vector<int>& nums) {
if (nums.size() <= 1) return {};
std::vector<std::vector<int>> res;
std::vector<int> sub_squence;
dfs(nums, 0, sub_squence, res);
return res;
}
private:
// 屬于子集問(wèn)題
void dfs(std::vector<int>& nums, int start_idx, std::vector<int>& sub_squence,
std::vector<std::vector<int>>& res) {
// 1.終止條件
// if (start_idx >= nums.size()) {
// if (sub_squence.size() < 2) return;
// res.push_back(sub_squence);
// return;
// }
// 1.終止條件
if (sub_squence.size() > 1) {
res.push_back(sub_squence);
// 注意這里不要加return,因?yàn)橐渖系乃泄?jié)點(diǎn),讓遞歸自然返回
}
for (int i = start_idx; i < nums.size(); ++i) {
if (sub_squence.size() == 0) {
sub_squence.push_back(nums[i]);
} else {
if (sub_squence.back() > nums[i]) {
continue;
} else {
sub_squence.push_back(nums[i]);
dfs(nums, i + 1, sub_squence, res);
sub_squence.pop_back();
}
}
}
}
};

image.png
[4,6,7]重復(fù)了,nums為[4,6,7,7]
利用set去重的邏輯:

491-1.jpg
/*
* @lc app=leetcode.cn id=491 lang=cpp
*
* [491] 遞增子序列
*/
// @lc code=start
class Solution {
public:
vector<vector<int>> findSubsequences(vector<int>& nums) {
if (nums.size() <= 1) return {};
std::vector<std::vector<int>> res;
std::vector<int> sub_squence;
dfs(nums, 0, sub_squence, res);
return res;
}
private:
// 屬于子集問(wèn)題
void dfs(std::vector<int>& nums, int start_idx, std::vector<int>& sub_squence,
std::vector<std::vector<int>>& res) {
// 1.終止條件
if (sub_squence.size() > 1) {
res.push_back(sub_squence);
// 注意這里不要加return,因?yàn)橐渖系乃泄?jié)點(diǎn),讓遞歸自然返回
}
std::unordered_set<int> uset; // 使用set對(duì)本層元素進(jìn)行去重
for (int i = start_idx; i < nums.size(); ++i) {
if ((!sub_squence.empty() && nums[i] < sub_squence.back()) ||
uset.find(nums[i]) != uset.end()) {
continue;
}
uset.insert(nums[i]); // 記錄這個(gè)元素在本層用過(guò)了,本層后面不能再用了
sub_squence.push_back(nums[i]);
dfs(nums, i + 1, sub_squence, res);
sub_squence.pop_back();
}
}
};
// @lc code=end
46. # 全排列
| Category | Difficulty | Likes | Dislikes |
|---|---|---|---|
| algorithms | Medium (78.88%) | 2490 | - |
給定一個(gè)不含重復(fù)數(shù)字的數(shù)組 nums ,返回其 所有可能的全排列 。你可以 按任意順序 返回答案。
示例 1:
輸入:nums = [1,2,3]
輸出:[[1,2,3],[1,3,2],[2,1,3],[2,3,1],[3,1,2],[3,2,1]]
示例 2:
輸入:nums = [0,1]
輸出:[[0,1],[1,0]]
示例 3:
輸入:nums = [1]
輸出:[[1]]
提示:
1 <= nums.length <= 6-10 <= nums[i] <= 10-
nums中的所有整數(shù) 互不相同
回溯
處理排列問(wèn)題就不用使用startIndex了。但排列問(wèn)題需要一個(gè)used數(shù)組,標(biāo)記已經(jīng)選擇的元素,如圖橘黃色部分所示:

image.png
/*
* @lc app=leetcode.cn id=46 lang=cpp
*
* [46] 全排列
*/
// @lc code=start
class Solution {
public:
vector<vector<int>> permute(vector<int>& nums) {
std::vector<std::vector<int>> res;
std::vector<int> path;
std::vector<bool> used(nums.size(), false);
dfs(nums, used, path, res);
return res;
}
private:
// 排列問(wèn)題
void dfs(std::vector<int>& nums, std::vector<bool>& used,
std::vector<int>& path, std::vector<std::vector<int>>& res) {
if (path.size() == nums.size()) {
res.push_back(path);
return;
}
for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
if (used[i]) continue;
used[i] = true;
path.push_back(nums[i]);
dfs(nums, used, path, res);
path.pop_back();
used[i] = false;
}
}
};
// @lc code=end
47. # 全排列 II
| Category | Difficulty | Likes | Dislikes |
|---|---|---|---|
| algorithms | Medium (65.43%) | 1327 | - |
給定一個(gè)可包含重復(fù)數(shù)字的序列 nums ,按任意順序 返回所有不重復(fù)的全排列。
示例 1:
輸入:nums = [1,1,2]
輸出:
[[1,1,2],
[1,2,1],
[2,1,1]]
示例 2:
輸入:nums = [1,2,3]
輸出:[[1,2,3],[1,3,2],[2,1,3],[2,3,1],[3,1,2],[3,2,1]]
提示:
1 <= nums.length <= 8-10 <= nums[i] <= 10
回溯
這個(gè)題就把前兩個(gè)題結(jié)合起來(lái)了,同樣使用uset為當(dāng)前層去重:
/*
* @lc app=leetcode.cn id=47 lang=cpp
*
* [47] 全排列 II
*/
// @lc code=start
class Solution {
public:
vector<vector<int>> permuteUnique(vector<int>& nums) {
std::vector<std::vector<int>> res;
std::vector<int> path;
std::vector<bool> used(nums.size(), false);
dfs(nums, used, path, res);
return res;
}
private:
// 排列問(wèn)題去重
void dfs(std::vector<int>& nums, std::vector<bool>& used,
std::vector<int>& path, std::vector<std::vector<int>>& res) {
if (path.size() == nums.size()) {
res.push_back(path);
return;
}
std::unordered_set<int> uset; // 同樣的使用set去重
for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
if (used[i] || uset.find(nums[i]) != uset.end()) continue;
uset.insert(nums[i]);
used[i] = true;
path.push_back(nums[i]);
dfs(nums, used, path, res);
path.pop_back();
used[i] = false;
}
}
};
// @lc code=end