代码随想录day28 回溯算法逐渐摸到点套路

93.复原IP地址

题目

给定一个只包含数字的字符串,复原它并返回所有可能的 IP 地址格式。

有效的 IP 地址 正好由四个整数(每个整数位于 0 到 255 之间组成,且不能含有前导 0),整数之间用 '.' 分隔。

例如:"0.1.2.201" 和 "192.168.1.1" 是 有效的 IP 地址,但是 "0.011.255.245"、"192.168.1.312" 和 "[email protected]" 是 无效的 IP 地址。

示例 1:

  • 输入:s = "25525511135"
  • 输出:["255.255.11.135","255.255.111.35"]

思考

这题有点复杂,需要考虑的因素太多了,总的来说还是一个切割问题,还是如何判断切割下来的字符串有效,需要考虑的很多条件,下面先说下大体思路:

1、在回溯函数入参里增加一个参数pointSum,代表目前加了多少个点,中止条件就是当pointSum == 3,同时在res push_back string前,要判断最后那一段的string合不合题意

2、在纵向递归遍历时,也要判断截取的string合不合题意,如果合题意,那么直接在i+1处加.

3、判断字符串合不合题意有三种场景:

  • 字符串如果长度大于1,开头是否为零
  • 字符串中是否有不在‘0’ - ‘9’里的字符
  • 最后截取的字符串转换成数字是否大于255

如果都满足条件,那么这个字符串才合法,才能被存到结果vector里

代码

class Solution {

public:

    vector res;

    void backTracking(string& s, int startIndex, int pointSum) {

        if(pointSum == 3) {

            if (isValid(s, startIndex, s.size() -1)) {

                res.push_back(s);

                return;

            }

        }

        for(int i = startIndex; i < s.size(); i++) {

            if (isValid(s, startIndex, i)) {

                s.insert(s.begin()+i+1, '.');

                pointSum++;

                backTracking(s, i+2, pointSum);

                pointSum--;

                s.erase(s.begin() + i + 1);

            }

            else break;

        }

    }

    bool isValid(const string& s, int start, int end) {

        if(start > end) return false;

        if(s[start] == '0' && start != end) return false;

        int num = 0;

        for(auto c : s.substr(start, end - start + 1)) {

            if(c > '9' || c < '0') return false;

            num = num*10 + (c - '0');

            if (num > 255) return false;

        }

        return true;

    }

    vector restoreIpAddresses(string s) {

        backTracking(s, 0, 0);

        return res;

    }

};

78.子集z

题目

给定一组不含重复元素的整数数组 nums,返回该数组所有可能的子集(幂集)。

说明:解集不能包含重复的子集。

示例: 输入: nums = [1,2,3] 输出: [ [3],   [1],   [2],   [1,2,3],   [1,3],   [2,3],   [1,2],   [] ]

思考

这题其实和组合那题非常像,唯一的区别是,最终结果数组res在每次递归时都要存path,而不能当startIndex == nums.size的时候才存,因为这里对于纵向递归没有任何约束条件,唯一要注意的就是横向遍历时要去重

代码

class Solution {

public:

    vectorint>> res;

    vector<int> path;

    void backTracking(vector<int> nums, int startIndex) {

        res.push_back(path);

        if(startIndex >= nums.size()) return;

        for(int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {

            path.push_back(nums[i]);

            backTracking(nums, i+1);

            path.pop_back();

        }

    }

    vectorint>> subsets(vector<int>& nums) {

        backTracking(nums, 0);

        return res;

        }

};

90.子集II

题目

给定一个可能包含重复元素的整数数组 nums,返回该数组所有可能的子集(幂集)。

说明:解集不能包含重复的子集。

示例:

  • 输入: [1,2,2]
  • 输出: [ [2], [1], [1,2,2], [2,2], [1,2], [] ]

思考

这题可以说和组合总和ii那题一模一样,也是要用到used数组,不同的地方也是和子集i一样,就不过多赘述了

代码

class Solution {

public:

    vectorint>> res;

    vector<int> path;

    void backTracking(vector<int> nums, vector<int> used, int startIndex) {

        res.push_back(path);

        if(path.size() >= nums.size()) return;

        for(int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {

            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1] && used[i-1] == 0) continue;

            path.push_back(nums[i]);

            used[i] = 1;

            backTracking(nums, used, i+1);

            used[i] = 0;

            path.pop_back();

        }

    }

    vectorint>> subsetsWithDup(vector<int>& nums) {

        sort(nums.begin(), nums.end());

        vector<int> used(nums.size(), 0);

        backTracking(nums, used, 0);

        return res;

    }

};

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