【Leetcode】93. 复原 IP 地址

题目描述

// 93. 复原 IP 地址

// 给定一个只包含数字的字符串，用以表示一个 IP 地址，返回所有可能从 s 获得的
// 有效 IP 地址 。你可以按任何顺序返回答案。

// 有效 IP 地址 正好由四个整数（每个整数位于 0 到 255 之间组成，且不能含有前
// 导 0），整数之间用 '.' 分隔。

// 例如："0.1.2.201" 和 "192.168.1.1" 是 有效 IP 地址，但是 "0.011.255.245"、
// "192.168.1.312" 和 "192.168@1.1" 是 无效 IP 地址。

题解

// 回溯搜索
// 难就难在边界条件很多。递归最重要的是知道语义，我们就抓住语义来写。
// 我们定义答案保存位res，定义回溯搜索函数backtracking，定义下一次递归的遍历
// 字符串起点为start，初始化为0。定义记录ip地址组合的临时字符组path。
// 
// backtracking函数：
// 首先ip地址最多被"."分成四段，如果递归的时候遇到path.size()大于4，不合规，
// 直接return。如果遇到path.size()大于等于4，且遍历字符串的指针起点start居然没到达
// String s的末位，不合规，直接return。否则，如果path.size()等于4，则将path当中记录的字符串ip，按照"."连接成String，
// 存入res，并返回。
// for循环遍历String s的字符串子串，遍历子串起点为start，右指针为i。
// 截取的字符串子串记为newstr = s.sbustring(start, i+1)，如果子串超过了
// 3，或者以“0”开头时，不合规，直接break。
// 取字符串子串newstr转为整型value，如果数值小于0或者大于255，不合规，直接
// break。
// 如果不合规情况都不满足，直接将newstr加入path，再次递归调用backtracking
// 此时遍历起始点start更新为i + 1，即：接着newstr子串之后的子串。
// 递归返回之后删掉path中之前存入的newstr。
// 
// 执行用时：3 ms, 在所有 Java 提交中击败了60.99%的用户
// 内存消耗：38.2 MB, 在所有 Java 提交中击败了77.37%的用户
class Solution {
	List<String> res;
	
    public List<String> restoreIpAddresses(String s) {
        this.res = new ArrayList<>();
		backtracking(s, 0, new ArrayList<>());
		return res;
    }
	
	private void backtracking(String s, int start, List<String> path) {
		if (path.size() > 4) {
			return;
		}
		if (path.size() >= 4 && start != s.length()) {
			return;
		}
		if (path.size() == 4) {
			res.add(String.join(".", path));
			return;
		}
		for (int i = start; i < s.length(); i++) {
			String newstr = s.substring(start, i + 1);
			if (newstr.length() > 3 || newstr.length() > 1 && newstr.startsWith("0")) {
				break;
			}
			int value = Integer.valueOf(newstr);
			if (value < 0 || value > 255) {
				break;
			}
			
			path.add(newstr);
			backtracking(s, i + 1, path);
			path.remove(path.size() - 1);
		}
	}
}