[LeetCode] 22. 括号生成(回溯/DP)
题目
给出 n 代表生成括号的对数,请你写出一个函数,使其能够生成所有可能的并且有效的括号组合。
例如,给出 n = 3,生成结果为:
[
"((()))",
"(()())",
"(())()",
"()(())",
"()()()"
]
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/generate-parentheses
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题解
方法一 回溯
- 回溯法使用递归,并在递归过程中考虑剪枝。此外,递归要考虑终止条件,考虑传的参数,参数可以包括结果的集合,一直要用的变的量,随着递归层数不同变化的计数量,临时的作为最终结果的str。
- 此题目中,从长度为0到长度为2n递归生成一组有效括号组合,满足条件的下一层递归分支才进入(即进行了剪枝):当当前左括号数量<n时,可以加一个左括号;当当前右括号数量小于左括号数量时,可以加一个右括号。这样保证所有生成的括号都是有效的。
方法二 DP
- 大概递归思想:
dp[n]='('+dp[i]+')'+dp[n-1-i] ,n 从0到用户输入的N,对于计算dp[n]遍历所有可能的i,
,其中dp[n]表示长度为2*n的所有有效串。 - 存储方法也很有意思,用List<List
> ans,最终用ans.get(n)获得长度为2*n的所有有效括号组合。 - 方法一二的时间复杂度相同,都只遍历了有效的分支,且没有重复。?
代码
代码一 回溯
class Solution {
public static List<String> generateParenthesis(int n) {
List<String> parenthesis = new ArrayList<>();
traceBack("", 0, 0, n, parenthesis);
return parenthesis;
}
private static void traceBack(String str, int left, int right, int n,
List<String> parenthesis) {
if (str.length() == 2 * n) {
parenthesis.add(new String(str));
return;
}
if (left < n) {
traceBack(str + '(', left + 1, right, n, parenthesis);
}
if (right < left) {
traceBack(str + ')', left, right + 1, n, parenthesis);
}
}
}
代码二 DP
class Solution {
public List<String> generateParenthesis(int n) {
List<List<String>> parenthesis = new ArrayList<>();// 所有长度<=2n的括号组合
// 将长度为0的括号组合,放入parenthesis
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("");
parenthesis.add(list);
// 由nn为1至n一层层算2*nn长度的括号组合,放入parenthesis
for (int nn = 1; nn <= n; ++nn) {
List<String> parenthesisTemp = new ArrayList<>();
for (int leftLen = 0; leftLen <= nn - 1; ++leftLen) {
for (String leftStr : parenthesis.get(leftLen)) {
for (String rightStr : parenthesis.get(nn - 1 - leftLen)) {
parenthesisTemp.add(new String('(' + leftStr + ')' + rightStr));
}
}
}
parenthesis.add(parenthesisTemp);
}
return parenthesis.get(n);
}
}
posted on 2019-12-19 22:13 coding_gaga 阅读(251) 评论(0) 编辑 收藏 举报