leetcode 78. Subsets
来源:互联网 发布:sql2000还原数据库 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 05:00
Given a set of distinct integers, nums, return all possible subsets.
Note: The solution set must not contain duplicate subsets.
For example,
If nums = [1,2,3]
, a solution is:
[ [3], [1], [2], [1,2,3], [1,3], [2,3], [1,2], []]蛮简单的题目,用递归就能完成:当前元素:取/不取,再递归到下一个元素。
public List<List<Integer>> subsets(int[] nums) {List<List<Integer>> result=new ArrayList<List<Integer>>();List<Integer> list=new ArrayList<>();helper(nums, 0,result,list);return result;}public void helper(int[] nums,int index,List<List<Integer>> result,List<Integer> list){if(index==nums.length){result.add(list);return;}List<Integer> newList=new ArrayList<>(list);helper(nums, index+1, result, newList);newList=new ArrayList<>(list);newList.add(nums[index]);helper(nums, index+1, result, newList);}还有大神没有用递归,思路也很好。
起始subset集为:[]添加S0后为:[], [S0]添加S1后为:[], [S0], [S1], [S0, S1]添加S2后为:[], [S0], [S1], [S0, S1], [S2], [S0, S2], [S1, S2], [S0, S1, S2]红色subset为每次新增的。显然规律为添加Si后,新增的subset为克隆现有的所有subset,并在它们后面都加上Si。
这样的话就只要迭代就能解决了。public class Solution { public List<List<Integer>> subsets(int[] S) { List<List<Integer>> res = new ArrayList<>(); res.add(new ArrayList<Integer>()); Arrays.sort(S); for(int i : S) { List<List<Integer>> tmp = new ArrayList<>(); for(List<Integer> sub : res) { List<Integer> a = new ArrayList<>(sub); a.add(i); tmp.add(a); } res.addAll(tmp); } return res; }}除这两种方法之外,大神还有另外一种与众不同的方法:bit-manipulation!
{1 , 2 , 3 }的子集个数 = 2^3 . 为什么? 考虑到数组中每个元素是否取的情况 1 -> 取 or 不取 = 2 2 -> 取 or 不取 = 2 3 -> 取 or 不取 = 2 所以,总的情况 = 2*2*2 = 2^3 = { { } , {1} , {2} , {3} , {1,2} , {1,3} , {2,3} , {1,2,3} }让我们用 1 和 0 来表示取或者不取。数组中有三个元素,因此需要3个bit,其中低位->高位表示nums[0]~nums[n]取 = 1不取 = 0 0) 0 0 0 -> 不取 3 , 不取 2 , 不取 1 = { } 1) 0 0 1 -> 不取 3 , 不取 2 , 取 1 = {1 } 2) 0 1 0 -> 不取 3 , 取 2 , 不取 1 = { 2 } 3) 0 1 1 -> 不取 3 , 取 2 , 取 1 = { 1 , 2 } 4) 1 0 0 -> 取 3 , 不取 2 , 不取 1 = { 3 } 5) 1 0 1 -> 取 3 , 不取 2 , 取 1 = { 1 , 3 } 6) 1 1 0 -> 取 3 , 取 2 , 不取 1 = { 2 , 3 } 7) 1 1 1 -> 取 3 , 取 2 , 取 1= { 1 , 2 , 3 } 在上面的逻辑中,只有当 (j>>i)&1 ==true {其中 j ∈ {0,1,2,3,4,5,6,7},i 是 nums[]的索引} 时,才进行 Insert S[i] 的操作。 因此,数字1只有当最右bit是1的时候才被插入,( j = 1,3,5,7 时)数字2只有当第二右bit是1的时候才被插入,( j = 2,3,6,7 时)数字3只有当第三右bit是1的时候才被插入,( j = 4,5,6,7 时)该解法时间复杂度 : O(n * 2^n)
public List<List<Integer>> subsets(int[] S) {Arrays.sort(S);int totalNumber = 1 << S.length;List<List<Integer>> collection = new ArrayList<List<Integer>>(totalNumber);for (int i=0; i<totalNumber; i++) {List<Integer> set = new LinkedList<Integer>();for (int j=0; j<S.length; j++) {if ((i & (1<<j)) != 0) {set.add(S[j]);}}collection.add(set);}return collection;}
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