代码随想录刷题day25丨491.递增子序列 ,46.全排列 ,47.全排列 II

代码随想录刷题day25丨491.递增子序列 ,46.全排列 ,47.全排列 II

1.题目

1.1递增子序列

  • 题目链接:491. 非递减子序列 - 力扣(LeetCode)

  • 视频讲解:回溯算法精讲,树层去重与树枝去重 | LeetCode:491.递增子序列_哔哩哔哩_bilibili

  • 文档讲解:https://programmercarl.com/0491.递增子序列.html

  • 解题思路:回溯

    • 用4, 7, 6, 7这个数组来举例,抽象为树形结构如图:

  • 代码:

    java 复制代码
    class Solution {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        List<Integer> path = new ArrayList<>();
    
        public List<List<Integer>> findSubsequences(int[] nums) {
            backtracking(nums, 0);
            return result;
        }
    
        void backtracking(int[] nums, int startIndex) {
    
            if(path.size() >= 2){
                result.add(new ArrayList<>(path));
            }
    
            Set<Integer> tempSet = new HashSet<>();// 使用set对本层元素进行去重
    
            for (int i = startIndex; i < nums.length; i++) {
                if((!path.isEmpty() && nums[i] < path.get(path.size() - 1)) || tempSet.contains(nums[i])){
                    continue;
                }
                tempSet.add(nums[i]);
                path.add(nums[i]);
                backtracking(nums,i + 1);
                path.remove(path.size() - 1);
            }
        }
    }
  • 总结:

    • 本题求自增子序列,是不能对原数组进行排序的,排完序的数组都是自增子序列了。所以不能使用之前的去重逻辑!
    • 数组,set,map都可以做哈希表,而且数组干的活,map和set都能干,但如果数值范围小的话能用数组尽量用数组。

1.2全排列

  • 题目链接:46. 全排列 - 力扣(LeetCode)

  • 视频讲解:组合与排列的区别,回溯算法求解的时候,有何不同?| LeetCode:46.全排列_哔哩哔哩_bilibili

  • 文档讲解:https://programmercarl.com/0046.全排列.html

  • 解题思路:回溯

    • 以1,2,3为例,抽象成树形结构如下:

    • 回溯三部曲

      • 递归函数参数

        java 复制代码
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        List<Integer> path = new ArrayList<>();
        void backtracking(int[] nums,boolean[] used)
      • 递归终止条件

        java 复制代码
        if(path.size() == nums.length){
            result.add(new ArrayList<>(path));
            return;
        }
      • 单层搜索的逻辑

        java 复制代码
        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            if(used[i] == true){
                continue;
            }
            path.add(nums[i]);
            used[i] = true;
            backtracking(nums,used);
            used[i] = false;
            path.remove(path.size() - 1);
        }
  • 代码:

    java 复制代码
    class Solution {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        List<Integer> path = new ArrayList<>();
        public List<List<Integer>> permute(int[] nums) {
            boolean[] used = new boolean[nums.length];
            backtracking(nums,used);
            return result;
        }
    
        void backtracking(int[] nums,boolean[] used){
            if(path.size() == nums.length){
                result.add(new ArrayList<>(path));
                return;
            }
    
            for(int i = 0;i < nums.length;i++){
                if(used[i] == true){
                    continue;
                }
                path.add(nums[i]);
                used[i] = true;
                backtracking(nums,used);
                used[i] = false;
                path.remove(path.size() - 1);
            }
        }
    }
  • 总结:

    • 每层都是从0开始搜索而不是startIndex
    • 需要used数组记录path里都放了哪些元素了

1.3全排列 II

  • 题目链接:47. 全排列 II - 力扣(LeetCode)

  • 视频讲解:回溯算法求解全排列,如何去重?| LeetCode:47.全排列 II_哔哩哔哩_bilibili

  • 文档讲解:https://programmercarl.com/0047.全排列II.html

  • 解题思路:回溯

    • 去重一定要对元素进行排序,这样我们才方便通过相邻的节点来判断是否重复使用了。

    • 以示例中的 1,1,2为例 (为了方便举例,已经排序)抽象为一棵树,去重过程如图:

    • 图中我们对同一树层,前一位(也就是numsi-1)如果使用过,那么就进行去重。

  • 代码:

    java 复制代码
    class Solution {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        List<Integer> path = new ArrayList<>();
    
        public List<List<Integer>> permuteUnique(int[] nums) {
            boolean[] used = new boolean[nums.length];
            Arrays.sort(nums);
            backtracking(nums, used);
            return result;
        }
    
        void backtracking(int[] nums, boolean[] used) {
            if (path.size() == nums.length) {
                result.add(new ArrayList<>(path));
                return;
            }
    
            for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
                if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1] && used[i - 1] == false) {
                    continue;
                }
                if (used[i] == true) {
                    continue;
                }
                path.add(nums[i]);
                used[i] = true;
                backtracking(nums, used);
                used[i] = false;
                path.remove(path.size() - 1);
            }
        }
    }
  • 总结:

    • 一般来说:组合问题和排列问题是在树形结构的叶子节点上收集结果,而子集问题就是取树上所有节点的结果。
相关推荐
盖世英雄酱581363 分钟前
格式化成日期为什么提前一天呢,同样的时间点还是非必现???
java·后端
威哥爱编程4 分钟前
【AI全栈12-05】Spring Boot 用 Tool Calling 让 AI 查实时订单与库存
java·spring boot·后端
Guarding and trust5 分钟前
项目拆解(二):模型输出是‘野‘的——三层兜底+重分析,把AI变成可靠零件
java·人工智能·python·大模型·fastapi·ollama·错误兜底
春风霓裳9 分钟前
0xc0000005 = 内存访问违规
java
威哥爱编程12 分钟前
【AI全栈12-06】Spring Boot 用 RAG 搭企业私有知识库问答
java·spring boot·后端
迅猛龙办公室14 分钟前
Python实现获取星期字符串
java·前端·python
XMAIPC_Robot14 分钟前
国产FPGA替代Xilinx在储能电力采集场景可行性评估与移植经验
人工智能·算法·机器学习·fpga开发·rk3588+fpga
小蒜学长15 分钟前
基于微信小程序的医院医疗废弃物追溯管理系统(代码+数据库+LW)
java·spring boot·后端·微信小程序·医疗废弃物
troy12818 分钟前
Java Web 常见面试题(2026 最新整理)
java·前端·hive
开开心心就好19 分钟前
一元二次方程求解工具,答案带详细步骤
java·服务器·开发语言·算法·pdf·ocr·perl