代码随想录算法训练营day 28|第七章 回溯算法part04

93.复原IP地址  

本期本来是很有难度的，不过 大家做完 分割回文串 之后，本题就容易很多了 

题目链接/文章讲解：代码随想录

视频讲解：回溯算法如何分割字符串并判断是合法IP？| LeetCode：93.复原IP地址_哔哩哔哩_bilibili

这道题我和文章的思路一样的，都是没有另外开辟空间来存储路径，直接看作给一段数字插入三个点，保证每个区段的数字都合法，一旦满足已经插入了三个点，那就直接判断剩下的数字是否满足要求，满足要求的就储存到res数组中。

只有中间的的判断数字合法的函数不一样，不过不重要——

bool isValid(string s,int begin,int end){
        if(end-begin<0) return false;
        if(s[begin]=='0'&&begin-end!=0)return false; // 首先判断头部为0的
        if(end-begin<2) return true; // 三位数以下一定满足
        if(end-begin>2) return false; //三位数以上一定不满足
        int num=(s[begin]-'0')*100+(s[begin+1]-'0')*10+(s[end]-'0');
        if(num>=0&&num<=255) return true;
        return false;
    }

主要复习关于string函数——

s.insert(开始插入的下标位置,插入的字符串); // 字符串中插入
s.erase(删除的起始下标,删除的长度); // 字符串中删除

class Solution {
private:
    vector result;// 记录结果
    // startIndex: 搜索的起始位置，pointNum:添加逗点的数量
    void backtracking(string& s, int startIndex, int pointNum) {
        if (pointNum == 3) { // 逗点数量为3时，分隔结束
            // 判断第四段子字符串是否合法，如果合法就放进result中
            if (isValid(s, startIndex, s.size() - 1)) {
                result.push_back(s);
            }
            return;
        }
        for (int i = startIndex; i < s.size(); i++) {
            if (isValid(s, startIndex, i)) { // 判断 [startIndex,i] 这个区间的子串是否合法
                s.insert(s.begin() + i + 1 , '.');  // 在i的后面插入一个逗点
                pointNum++;
                backtracking(s, i + 2, pointNum);   // 插入逗点之后下一个子串的起始位置为i+2
                pointNum--;                         // 回溯
                s.erase(s.begin() + i + 1);         // 回溯删掉逗点
            } else break; // 不合法，直接结束本层循环
        }
    }
    // 判断字符串s在左闭又闭区间[start, end]所组成的数字是否合法
    bool isValid(const string& s, int start, int end) {
        if (start > end) {
            return false;
        }
        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;
    }
public:
    vector restoreIpAddresses(string s) {
        result.clear();
        if (s.size() < 4 || s.size() > 12) return result; // 算是剪枝了
        backtracking(s, 0, 0);
        return result;
    }
};

 78.子集  

子集问题，就是收集树形结构中，每一个节点的结果。 整体代码其实和 回溯模板都是差不多的。 

题目链接/文章讲解：代码随想录

视频讲解：回溯算法解决子集问题，树上节点都是目标集和！ | LeetCode：78.子集_哔哩哔哩_bilibili

这道题就是要一开始就直接将path存入res数组，这样每次path的当前状况都会存进去，而且这样就不会漏掉空集的情况，除此之外没什么特别的。

class Solution {
public:
    vector> res;
    vector path;
    void backtracking(vector& nums,int begin){
        res.push_back(path);
        if(begin==nums.size()) return ;
        for(int i=begin;i> subsets(vector& nums) {
        nums.clear();
        path.clear();
        backtracking(nums,0);
        return res;
    }
};

90.子集II 

大家之前做了 40.组合总和II 和 78.子集 ，本题就是这两道题目的结合，建议自己独立做一做，本题涉及的知识，之前都讲过，没有新内容。 

题目链接/文章讲解：代码随想录

视频讲解：回溯算法解决子集问题，如何去重？| LeetCode：90.子集II_哔哩哔哩_bilibili

这道题基本上就是在上面那道题的去重版本，只要加上去重的代码即可，去重方法和昨天作业题一样。

至于怎么去重，节省空间的方法是直接将给出的nums排序，使得集合中相等的数均相邻，这样每次只要在for循环（每次for循环选择的数字的是当前位置的候选数字）中判断当前的数字是否和下标-1的数字是否相等（比较必须前提是当前下标>begin），若相等就跳过。