【代码随想录】【算法训练营】【第24天】 [77]组合

前言

思路及算法思维,指路 代码随想录

题目来自 LeetCode

day 23,愉快的周五~

题目详情

[77] 组合

题目描述

77 组合

解题思路

前提:组合求子集问题

思路:回溯算法三部曲:递归函数的返回值以及参数、回溯函数终止条件、单层搜索的过程。

重点:回溯算法是一种暴力求解,常常会超出时间限制,需要剪枝操作。

txt 复制代码
回溯法,一般可以解决如下几种问题:
组合问题:N个数里面按一定规则找出k个数的集合
切割问题:一个字符串按一定规则有几种切割方式
子集问题:一个N个数的集合里有多少符合条件的子集
排列问题:N个数按一定规则全排列,有几种排列方式
棋盘问题:N皇后,解数独等等

代码实现

C语言
未剪枝的回溯
c 复制代码
/**
 * Return an array of arrays of size *returnSize.
 * The sizes of the arrays are returned as *returnColumnSizes array.
 * Note: Both returned array and *columnSizes array must be malloced, assume caller calls free().
 */

void backtracking(int n, int k, int startIndex, int *nums, int *numsSize, int **ans, int *returnSize, int **returnColumnSizes)
{
    if (*numsSize == k)
    {
        // 找到一个组合
        (*returnColumnSizes)[(*returnSize)] = k;
        ans[(*returnSize)] = (int *)malloc(sizeof(int) * k);
        for (int i = 0; i < k; i++)
        {
            ans[(*returnSize)][i] = nums[i];
        } 
        (*returnSize)++;
        return ;
    }
    // 未剪枝
    for (startIndex; startIndex <= n; startIndex++)
    {
        nums[(*numsSize)] = startIndex;
        (*numsSize)++;
        // 递归
        backtracking(n, k, startIndex + 1, nums, numsSize, ans, returnSize, returnColumnSizes);
        // 回溯
        (*numsSize)--;
        nums[(*numsSize)] = 0;
    }
}

int** combine(int n, int k, int* returnSize, int** returnColumnSizes) {
    int **ans = (int **)malloc(sizeof(int *) * 200000);
    *returnSize = 0;
    *returnColumnSizes = (int *)malloc(sizeof(int) * 200000);
    int nums[n];
    int numsSize = 0;
    backtracking(n, k, 1, nums, &numsSize, ans, returnSize, returnColumnSizes);
    return ans;
}

使用realloc会出现"内存超出限制"报错,原因未知~

剪枝的回溯
c 复制代码
/**
 * Return an array of arrays of size *returnSize.
 * The sizes of the arrays are returned as *returnColumnSizes array.
 * Note: Both returned array and *columnSizes array must be malloced, assume caller calls free().
 */

void backtracking(int n, int k, int startIndex, int *nums, int *numsSize, int **ans, int *returnSize, int **returnColumnSizes)
{
    if (*numsSize == k)
    {
        // 找到一个组合
        (*returnColumnSizes)[(*returnSize)] = k;
        ans[(*returnSize)] = (int *)malloc(sizeof(int) * k);
        for (int i = 0; i < k; i++)
        {
            ans[(*returnSize)][i] = nums[i];
        } 
        (*returnSize)++;
        return ;
    }
    // 剪枝
    for (startIndex; startIndex <= (n - (k - (*numsSize)) + 1); startIndex++)
    {
        nums[(*numsSize)] = startIndex;
        (*numsSize)++;
        // 递归
        backtracking(n, k, startIndex + 1, nums, numsSize, ans, returnSize, returnColumnSizes);
        // 回溯
        (*numsSize)--;
        nums[(*numsSize)] = 0;
    }
}

int** combine(int n, int k, int* returnSize, int** returnColumnSizes) {
    int **ans = (int **)malloc(sizeof(int *) * 200000);
    *returnSize = 0;
    *returnColumnSizes = (int *)malloc(sizeof(int) * 200000);
    int nums[n];
    int numsSize = 0;
    backtracking(n, k, 1, nums, &numsSize, ans, returnSize, returnColumnSizes);
    return ans;
}

今日收获

  1. 回溯算法三部曲:递归函数的返回值以及参数、回溯函数终止条件、单层搜索的过程;
  2. 剪枝操作。
相关推荐
NAGNIP16 小时前
大模型框架性能优化策略:延迟、吞吐量与成本权衡
算法
美团技术团队17 小时前
LongCat-Flash:如何使用 SGLang 部署美团 Agentic 模型
人工智能·算法
Fanxt_Ja1 天前
【LeetCode】算法详解#15 ---环形链表II
数据结构·算法·leetcode·链表
侃侃_天下1 天前
最终的信号类
开发语言·c++·算法
茉莉玫瑰花茶1 天前
算法 --- 字符串
算法
博笙困了1 天前
AcWing学习——差分
c++·算法
NAGNIP1 天前
认识 Unsloth 框架:大模型高效微调的利器
算法
NAGNIP1 天前
大模型微调框架之LLaMA Factory
算法
echoarts1 天前
Rayon Rust中的数据并行库入门教程
开发语言·其他·算法·rust
Python技术极客1 天前
一款超好用的 Python 交互式可视化工具,强烈推荐~
算法