Leetcode刷题 - 排列组合类

78. 子集 - Subsets　

题目：https://leetcode.com/problems/subsets/

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class Solution {  public:      vector<vector<int>> subsets(vector<int>& nums) {          vector<vector<int>> output;          output.push_back({});                     for (int i = 0; i < nums.size(); i++){              int size = output.size();              for (int j = 0; j < size; j++){                  auto sub = output[j];                  sub.push_back(nums[i]);                  output.push_back(sub);              }          }          return output;      }  };

　　

90. 子集 - Subsets II

题目：https://leetcode.com/problems/subsets-ii/

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class Solution {  public:      vector<vector<int>> subsetsWithDup(vector<int>& nums) {          sort(nums.begin(), nums.end());          vector<vector<int>> output;          output.push_back({});                     for (int i = 0; i < nums.size(); i++){              int size = output.size();             for (int j = 0; j < size; j++){                 auto temp = output[j];                 temp.push_back(nums[i]);                 // handle duplicate cases                 bool found = false;                 // find whether there is a duplicate case                 for (int k = 0; k < output.size(); k ++){                     if (temp == output[k]){                         found = true;                         break;                     }                 }                                   if(!found)                     output.push_back(temp);             }         }                   return output;     } };

 

46. 排列 - Permutation

题目：https://leetcode.com/problems/permutations/

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class Solution { public:     vector<vector<int>> permute(vector<int>& nums) {         vector<vector<int>> result;         helper(nums, 0, result);         return result;     }           void helper (vector<int>& nums, int index, vector<vector<int>>& ans){         // 如果 i 移到数组的最后，则加入排过的数组并加入结果数组中         if (index == nums.size()){             ans.push_back(nums);             return;         }         // 两个指针，index作为递归处理, j作为迭代处理         for (int j = index; j < nums.size(); j ++){             //内部交换             swap(nums[index], nums[j]);             //递归处理             helper(nums, index+1, ans);             //变回原来的数组             swap(nums[index], nums[j]);         }                         } };

剑指OFFER：字符串排列组合

输入一个字符串,按字典序打印出该字符串中字符的所有排列。例如输入字符串abc,则按字典序打印出由字符a,b,c所能排列出来的所有字符串abc,acb,bac,bca,cab和cba。

题目：https://www.nowcoder.com/practice/fe6b651b66ae47d7acce78ffdd9a96c7?tpId=13&&tqId=11180&rp=1&ru=/ta/coding-interviews&qru=/ta/coding-interviews/question-ranking 

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class Solution { public:     vector<string> Permutation(string str) {         vector<string> result;         if(str.size() == 0) return result;         helper(str, 0, result);         // 整理排序顺序         sort(result.begin(), result.end());         return result;     }           void helper(string str, int index, vector<string> & ans){         //若组合到最后一个，则弹出         if (index == str.size()){             ans.push_back(str);             return;         }         for (int j = index; j < str.size(); j++){             // 处理重复元素             if(j!=index && str[j] == str[index])                 continue;             // 交换             swap(str[index], str[j]);             helper(str, index+1, ans);             // 交换回来             swap(str[index], str[j]);         }     } };

784. 字母大小写排列 - Letter Case Permutation

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class Solution { public:     vector<string> letterCasePermutation(string S) {         vector<string> res({S}); // 将S加入结果数组中         // 取原有数组的值         for(int i = 0; i < S.size(); i ++){             if (isdigit(S[i])) continue;             int size = res.size();             // 迭代结果数组             for (int j = 0; j < size; j++){                 string temp = res[j];                 temp[i] ^= 32; //利用XOR with 32 changes改变大小写                 /*****                 * 详解XOR                 * 大小写字母的二进制ASCII码只有第6位有所不同                 * 利用异或位运算（XOR）来实现相互转换。                 * 32 or（1 << 5）                 * 或者 temp[i] ^= ' '; 因为空格的ASCII为32                 ******/                 res.push_back(temp);             }         }         return res;     } };

　　

22. 括号生成排列 - Generate Parentheses

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class Solution { public:     vector<string> ans;     vector<string> generateParenthesis(int n) {         //利用递归方法         helper("", n, n);         return ans;               }     void helper(string s, int open, int close){         if (open == 0 && close == 0){             ans.push_back(s);             return;         }         if (open > 0) helper(s+"(", open - 1, close);         // “(” 必须在 “)”之前，所以没加 “)”之前，"(" 要比 “)”多         if(open < close) helper(s+")", open, close - 1);               }       };

　　

总结

1. 子集模式的举例：[1, 3, 5]

1. 初始化空集：[[]]
2. 把第一个数加在之前初始化的集合中：[[],[1]]
3. 把第二个数加在之前的集合中：[[], [1], [3], [1, 3]]
4. 把第三个数加在之前的集合中：[[], [1], [3], [1,3],[5], [1, 5], [3, 5], [1,3,5]]

2. 组合

• 最好是先sort原有数组
• 初始化一个二维数组用来保存结果
• 取原有数组里的值，一个一个的来处理
• 循环结果数组的数，结合原有数组的值组合
• 若原有数组有重复的值，需要检查重复性；将组合好的数组在之前的结果数组里寻找，若没找到则加到结果数组中；若找到了则忽略。

3. 排列（递归处理）

• 初始化两个指针交换元素，j指向原有数组值，index指向 j 并在递归中依次加1
• index指针向后移并递归交换
• 再次交换元素为了变成原来的数组
• 直到index指向数组的最后一个数，则将排列后的数组存入结果数组中

 参考资料：

1. https://leetcode.com/problems/subsets/
2. https://leetcode.com/problems/subsets-ii/
3. https://leetcode.com/problems/permutations/
4. https://leetcode.com/problems/letter-case-permutation/
5. https://leetcode.com/problems/generate-parentheses/

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本文作者：cancantrbl
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