算法修炼Day28|● 93.复原IP地址 ● 78.子集 ● 90.子集II

LeetCode:93. 复原 IP 地址 - 力扣（LeetCode）

1.思路

分割字符，判断被分割的部分是否有效，有效添加逗点，并对最后一段进行判断，终止条件为三个逗点数量。

2.代码实现

class Solution {
    List<String> result = new ArrayList<>();
    public List<String> restoreIpAddresses(String s) {
        if (s.length() > 12) return result;
        backtracking(s, 0, 0);
        return result;
    }

    private void backtracking(String s, int startIndex, int pointSum) {
        if (pointSum == 3) {
            if (isValid(s, startIndex, s.length() - 1)) {
                result.add(s);
            }
            return;
        }
        
        for (int i = startIndex; i < s.length(); i++) { // startIndex作为分割标识存在
            if (isValid(s, startIndex, i)) {
                s = s.substring(0, i + 1) + "." + s.substring(i + 1);
                pointSum++;
                backtracking(s, i + 2, pointSum);
                pointSum--;
                s = s.substring(0, i + 1) + s.substring(i + 2);
            } else {
                break;
            }
        }
    }

    private boolean isValid(String s, int start, int end) {
        if (start > end) {
            return false;
        }
        // 数字不能以0开头
        if (s.charAt(start) == '0' && start != end) {
            return false;
        }
        // 
        int num = 0;
        for (int i = start; i <= end; i++) { // 左闭右闭区间
            num = num * 10 + (s.charAt(i) - '0');
            if (num > 255) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    } 
}

3.复杂度分析

时间复杂度：O(3^4).

空间复杂度：O(n).存疑？

LeetCode:78. 子集 - 力扣（LeetCode）

1.思路

子集怎么收集的过程似乎更重要，startIndex做标记，遇到节点就进行收集。

2.代码实现

class Solution {
    List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
    List<Integer> path = new ArrayList<>();
    public List<List<Integer>> subsets(int[] nums) {

        backtracking(nums, 0);
        return result;
    }
    
    public void backtracking(int[] nums, int startIndex) {
        result.add(new ArrayList<>(path));
        if (startIndex >= nums.length) {
            return;
        }
        for (int i = startIndex; i < nums.length; i++) {
            path.add(nums[i]);
            backtracking(nums, i + 1);
            path.remove(path.size() - 1);
        }
    }
}

3.复杂度分析

时间复杂度：O(n * 2^n).

空间复杂度：O(n).

LeetCode:

1.思路

续上一题，将数组进行树化，每个节点均为结果集中的一个元素，因存在相同数值，需要对结果进行去重，去重主要体现在树层去重，借助一个数组进行标记实现。

2.代码实现

class Solution {
    List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
    List<Integer> path = new ArrayList<>();
    Boolean[] used;

    public List<List<Integer>> subsetsWithDup(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        used = new Boolean[nums.length];
        // Arrays.fill(used, false);
        backtracking(nums, used, 0);
        return result;
    }

    private void backtracking(int[] nums, Boolean[] used, int startIndex) {
        result.add(new ArrayList<>(path));
        if (startIndex >= nums.length) return; // 终止条件
        // 循环遍历
        for (int i = startIndex; i < nums.length; i++) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1] && !used[i - 1]) {
                continue;
            }
            path.add(nums[i]);
            used[i] = true;
            backtracking(nums, used, i + 1);
            path.remove(path.size() - 1);
            used[i] = false;
        }
    }
}

3.复杂度分析

时间复杂度：O(n * 2^n).

空间复杂度：O(n).