java子集2(力扣Leetcode90)

发布于:2024-04-03 ⋅ 阅读:(107) ⋅ 点赞:(0)

子集 II

力扣原题链接

问题描述

给定一个可能包含重复元素的整数数组 nums,返回该数组所有可能的子集(幂集)。解集不能包含重复的子集,且返回的解集中,子集可以按任意顺序排列。

解题思路

这是一个典型的回溯算法问题,需要找出给定数组的所有可能子集。但与上一题不同的是,数组中可能包含重复元素,因此需要避免重复结果的产生。

  1. 初始化结果列表: 定义一个列表 res 用于存储所有可能的子集。
  2. 回溯搜索: 定义一个回溯函数 backtrack,其参数包括当前处理的索引 start、当前已形成的子集 path、以及记录元素是否被使用的布尔数组 used
  3. 将当前子集加入结果列表: 在每次递归调用回溯函数之前,将当前子集 path 加入结果列表 res
  4. 结束条件:start 等于数组长度时,表示已处理完所有元素,结束当前递归。
  5. 选择列表: 对于当前索引 start,我们有两种选择:选择当前元素加入子集,或者不选择当前元素。
  6. 递归进入下一层: 如果选择当前元素,则将当前元素加入子集 path,并递归调用回溯函数,传入更新后的索引 i + 1 和子集 path
  7. 撤销选择: 回溯到上一层时,需要撤销当前选择,即将当前元素从子集 path 中移除,然后尝试不选择当前元素的情况,递归调用回溯函数。
  8. 去重操作: 在选择当前元素加入子集之前,先检查当前元素是否与前一个元素相同且前一个元素未被使用,如果是,则跳过当前元素,避免产生重复子集。

提示:这道题是综合了前面子集(在节点收集结果)组合总和(used数组去重)两道题的思路,详细分析可以点击查看这两道题。

Java解题

写法一(使用uesd数组)
class Solution {
    List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

    public List<List<Integer>> subsetsWithDup(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums); // 需要先排序,方便去重
        backtrack(nums, 0, new ArrayList<>(), new boolean[nums.length]);
        return res;
    }

    public void backtrack(int[] nums, int start, List<Integer> path, boolean[] used) {
        res.add(new ArrayList<>(path)); // 将当前子集加入结果列表
        if (start == nums.length) return; // 结束条件

        // 选择当前元素加入子集,并递归进入下一层
        for (int i = start; i < nums.length; i++) {
            // 去重操作:如果当前元素与前一个元素相同且前一个元素未被使用,则跳过当前元素
            if (i > start && nums[i] == nums[i - 1] && !used[i - 1]) continue;
            used[i] = true;
            path.add(nums[i]);
            backtrack(nums, i + 1, path, used);
            used[i] = false;
            path.remove(path.size() - 1); // 撤销选择
        }
    }
}
写法二(不使用uesd数组)
import java.util.*;

class Solution {
    List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

    public List<List<Integer>> subsetsWithDup(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums); // 需要先排序,方便去重
        backtrack(nums, 0, new ArrayList<Integer>());
        return res;
    }

    public void backtrack(int[] nums, int start, List<Integer> path) {
        res.add(new ArrayList<>(path)); // 将当前子集加入结果列表
        if (start == nums.length) return; // 结束条件

        // 选择当前元素加入子集,并递归进入下一层
        for (int i = start; i < nums.length; i++) {
            // 去重操作:如果当前元素与前一个元素相同且前一个元素未被选择,则跳过当前元素
            if (i > start && nums[i] == nums[i - 1]) continue;
            path.add(nums[i]);
            backtrack(nums, i + 1, path);
            path.remove(path.size() - 1); // 撤销选择
        }
    }
}


网站公告

今日签到

点亮在社区的每一天
去签到