@ 代码随想录算法训练营第5周（C语言）|Day28（回溯）

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Day28、回溯（包含题目 93.复原IP地址 78.子集 90.子集II ）

93.复原IP地址

题目描述

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。

题目解答

char** result;
int resultTop;
//记录应该加入'.'的位置
int segments[3];
int isValid(char* s, int start, int end) {
    if(start > end)
        return 0;
    if (s[start] == '0' && start != end) { // 0开头的数字不合法
                return false;
    }
    int num = 0;
    for (int i = start; i <= end; i++) {
        if (s[i] > '9' || s[i] < '0') { // 遇到非数字字符不合法
            return false;
        }
        num = num * 10 + (s[i] - '0');
        if (num > 255) { // 如果大于255了不合法
            return false;
        }
    }
    return true;
}

//startIndex为起始搜索位置，pointNum为'.'对象
void backTracking(char* s, int startIndex, int pointNum) {
    //若'.'数量为3，分隔结束
    if(pointNum == 3) {
        //若最后一段字符串符合要求，将当前的字符串放入result种
        if(isValid(s, startIndex, strlen(s) - 1)) {
            char* tempString = (char*)malloc(sizeof(char) * strlen(s) + 4);
            int j;
            //记录添加字符时tempString的下标
            int count = 0;
            //记录添加字符时'.'的使用数量
            int count1 = 0;
            for(j = 0; j < strlen(s); j++) {
                tempString[count++] = s[j];
                //若'.'的使用数量小于3且当前下标等于'.'下标，添加'.'到数组
                if(count1 < 3 && j == segments[count1]) {
                    tempString[count++] = '.';
                    count1++;
                }
            }
            tempString[count] = 0;
            //扩容result数组
            result = (char**)realloc(result, sizeof(char*) * (resultTop + 1));
            result[resultTop++] = tempString;
        }
        return ;
    }

    int i;
    for(i = startIndex; i < strlen(s); i++) {
        if(isValid(s, startIndex, i)) {
            //记录应该添加'.'的位置
            segments[pointNum] = i;
            backTracking(s, i + 1, pointNum + 1);
        }
        else {
            break;
        }
    }
}

char ** restoreIpAddresses(char * s, int* returnSize){
    result = (char**)malloc(0);
    resultTop = 0;
    backTracking(s, 0, 0);
    *returnSize = resultTop;
    return result;
}

题目总结

搞一个记录.位置的数组。

78.子集

题目描述

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。

题目解答

int **res;
int reslen;
int *path;
int pathlen;
int *numscount;
void bfs(int* nums,int numsSize,int startindex){
    //不用写终止条件
    int*temp=(int*)malloc(sizeof(int)*pathlen);
    for(int i=0;i<pathlen;i++){
        temp[i]=path[i];
    }
    numscount[reslen]=pathlen;
    res[reslen++]=temp;

    for(int i=startindex;i<numsSize;i++){
        path[pathlen++]=nums[i];
        bfs(nums,numsSize,i+1);
        pathlen--;
    }

}

int** subsets(int* nums, int numsSize, int* returnSize, int** returnColumnSizes) {
    res=(int**)malloc(sizeof(int*)*10000);
    path=(int*)malloc(sizeof(int)*numsSize);
    numscount=(int*)malloc(sizeof(int)*10000);
    reslen=pathlen=0;
    bfs(nums,numsSize,0);
    *returnSize=reslen;
    
    *returnColumnSizes=(int*)malloc(sizeof(int)*reslen);
    for(int i=0;i<reslen;i++){
        (*returnColumnSizes)[i]=numscount[i];

    }
    return res;
}

题目总结

不用写终止条件。

90.子集II

题目描述

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。

题目解答

int **res;
int reslen;
int *path;
int pathlen;
int *numscount;
int cmp(const void* a, const void* b) {
    return *((int*)a) - *((int*)b);
}
void bfs(int *nums,int numsSize,int startindex,int *used){
    int*temp=(int*)malloc(sizeof(int)*pathlen);
    for(int i=0;i<pathlen;i++){
        temp[i]=path[i];
    }
    numscount[reslen]=pathlen;
    res[reslen++]=temp;

    for(int i=startindex;i<numsSize;i++){
        if(i>startindex&&nums[i]==nums[i-1]){
            continue;
        }
        path[pathlen++]=nums[i];
        //used[i]=true;
        bfs(nums,numsSize,i+1,used);
        pathlen--;
        //used[i]=false;
    }
}

int** subsetsWithDup(int* nums, int numsSize, int* returnSize, int** returnColumnSizes) {
    res=(int**)malloc(sizeof(int*)*10000);
    path=(int*)malloc(sizeof(int)*numsSize);
    int *used=(int*)malloc(sizeof(int)*numsSize);
    numscount=(int*)malloc(sizeof(int)*10000);
    reslen=pathlen=0;
    qsort(nums, numsSize, sizeof(int), cmp);
    bfs(nums,numsSize,0,used);
    *returnSize=reslen;
    *returnColumnSizes=(int*)malloc(sizeof(int)*reslen);
    for(int i=0;i<reslen;i++){
        (*returnColumnSizes)[i]=numscount[i];

    }
    return res;
}

题目总结

宽度去重。