leetcode78 子集

合集 - 学习日记(44)

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思路：深度优先搜索回溯

分析此类问题可以先用树形结构模拟代码逻辑。

那么根据这个解答树，首先我们的回溯搜索函数应该由这么几部分组成

1. 将搜索获得的答案加入到res中。
2. for循环遍历搜索下一个元素（比如在初始列表为空的时候，第一位可以选1，2，3显然需要通过循环实现）但是这道题要求的是解集，可以用一个参数currentNum记录下一步循环递归从哪里开始，保证不重复。
3. for循环每次dfs后，回溯到原先状态进行下一次dfs。

那么需要哪些参数呢？

基础参数：int nums[],List<Integer> a,List<List<Integer>> ans

此外我们需要一个回溯逻辑，在dfs执行时改变状态，在dfs递归代码执行结束后回到原状态。所以我们需要几个参数来记录完整的原先状态。

回溯参数：boolean[] used,int currentNum

由此代码如下：

public void dfs(int nums[],List<Integer> a,List<List<Integer>> ans,boolean[] used,int currentNum){
    //1.将列表加入到ans中
    ans.add(new ArrayList<>(a));
    //2.递归
    for (int i = currentNum; i < nums.length; i++) {
        if (used[i]==false){
            a.add(nums[i]);
            used[i]=true;
            dfs(nums,used,i,a,ans);
            //3.回溯
            used[i]=false;
            a.remove(a.size()-1);
        }
    }
}

class Solution {
    public void dfs(int[] nums,boolean[] used,int currentNum,List<Integer> a,List<List<Integer>> ans){
        ans.add(new ArrayList<>(a));
        //这里非常关键不能add a，因为如果add a的话那么存的就是a的地址，最后ans里全都是a
        for (int i = currentNum; i < nums.length; i++) {
            if (used[i]==false){
                a.add(nums[i]);
                used[i]=true;
                dfs(nums,used,i,a,ans);
                used[i]=false;
                a.remove(a.size()-1);
            }
        }
    }
    public List<List<Integer>> subsets(int[] nums) {
        int len=nums.length;
        List<List<Integer>> ans=new ArrayList<>();
        List<Integer> a=new ArrayList<>();
        boolean[] used=new boolean[len];
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            used[i]=false;
        }
        dfs(nums,used,0,a,ans);
        return ans;
    }
}

注意，如果这题不是求子集，而是求由整数数组可以生成的所有列表，那么就不需要记录currentNum，代码如下

class Solution {
    public void dfs(int[] nums,boolean[] used,List<Integer> a,List<List<Integer>> ans){
        ans.add(new ArrayList<>(a));
        //这里非常关键不能add a，因为如果add a的话那么存的就是a的地址，最后ans里全都是a
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (used[i]==false){
                a.add(nums[i]);
                used[i]=true;
                dfs(nums,used,a,ans);
                used[i]=false;
                a.remove(a.size()-1);
            }
        }
    }
    public List<List<Integer>> subsets(int[] nums) {

        int len=nums.length;
        List<List<Integer>> ans=new ArrayList<>();
        List<Integer> a=new ArrayList<>();
        boolean[] used=new boolean[len];
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            used[i]=false;
        }
        dfs(nums,used,a,ans);
        return ans;
    }
}

最终搜索结果如下