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【AcWing19】【LeetCode】DFS - 46/47/39/77/78/216/17/131/93/90/491

發布時間：2024/1/8 编程问答 34 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了【AcWing19】【LeetCode】DFS - 46/47/39/77/78/216/17/131/93/90/491 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

文章目錄

代碼隨想錄在B站的視頻講得比AcWing好
模板題1：排列數字
模板題2：n皇后
- 方法一
- 方法二
LeetCode 46. 全排列
LeetCode 47. 全排列 II （重復元素）
LeetCode 39. 組合總和
LeetCode 77. 組合
LeetCode 78. 子集
LeetCode 216. 組合總和 III
LeetCode 17. 電話號碼的字母組合
LeetCode 131. 分割回文串
LeetCode 93. 復原 IP 地址（還沒太學懂）
LeetCode 90. 子集 II
LeetCode 491. 遞增子序列

代碼隨想錄在B站的視頻講得比AcWing好

模板題1：排列數字

// 按行單個搜索 #include <iostream> using namespace std; const int N = 7; int n; int path[N]; //保存路徑,定義一個數組path[N] 來保存當前的路徑/模擬DFS的過程，當這個數組數字填滿的時候，就把當前的排列數字輸出出來 bool st[N]; //用于記錄該店是否來過反正dfs重新進入void dfs(int u) { //u表示層數,u從0開始if (u == n) { //當數填滿n位數時輸出n位數并且換行for (int i = 0; i < n; i ++) { printf("%d ", path[i]);} puts("");return ;}for (int i = 1; i <= n; i ++) { if (!st[i]) { //如果這個位置空的話（沒有來過）path[u] = i;// u從0開始st[i] = true; //填數的時候記錄一下dfs(u + 1); //訪問下一層，u變成1st[i] = false; //回溯的時候恢復現場[]}} }int main () {cin >> n;dfs(0); //這個題直接遍歷return 0; }

模板題2：n皇后

方法一

#include<iostream> #include<cstdio> #include<algorithm> using namespace std;const int N = 10;char g[N][N]; int n; bool col[N], dg[N], udg[N]; // 用于標記每一列、正對角線、負對角線是否占用// u 表示第u行 void dfs(int u) { if(u == n){for(int i = 0; i < n; i++) puts(g[i]);// puts輸出二維數組輸出每一行如何就會自動換行puts(""); return ; } // u表示行，從0開始計算，i表示第i列 // 按行枚舉因為每一行都需要放皇后相當于剪枝了// 剪枝(提前判斷當前方案已經錯誤，不再繼續往下搜索，提高算法效率) // 判斷皇后能否放在這格for(int i = 0; i < n; i++){// u表示行，i表示列，u+i表示正對角線的編號，i-u+n表示負對角線編號 // col[i]=false：第u層的第i列沒有皇后// dg[u+i]=false：u是外層遞歸，i是內層循環，i從0開始試，第u層的第u+i列沒有皇后if(!col[i] && !dg[u+i] && !udg[i-u+n]){g[u][i] = 'Q'; // 都不沖突的話，就把一個皇后放到這里 col[i] = dg[u+i] = udg[i-u+n] = true; // 表示該列、對角線被占用 dfs(u+1); //下一行g[u][i] = '.'; col[i] = dg[u+i] = udg[i-u+n] = false; // }} }int main() {scanf("%d", &n);// 初始化gfor(int i = 0; i < n; i++) for(int j = 0; j < n; j++)g[i][j] = '.';dfs(0); return 0; }

方法二

#include <iostream> using namespace std; const int N = 20;//對角線元素 2n-1 取20防止越界 int n; char g[N][N]; //存儲圖 bool row[N],col[N], dg[N], udg[N]; //udg 副對角線 / //英語單詞 column 列 diagonal 主角線 \ //row 行void dfs (int x,int y,int s) { //xy為坐標 (x,y) s為 n皇后放置個數if (y == n) { //當x走到行末尾的時候 y = 0; //轉到下一行的第一個x++;}if (x == n) { //走到最后一行且n皇后都放好的時候if (s == n) { // 如果找到方案的話for (int i = 0; i < n; i ++) {puts(g[i]);//puts輸出二維數組輸出每一行如何就會自動換行 }//puts遍歷字符串這個語法不懂看下puts("");}return; //返回調用函數進行執行}dfs(x, y + 1, s);//不放皇后并且訪問右節點// 判斷皇后能否放在這格if (!row[x] && !col[y] && !dg[x + y] && !udg[x - y + n]) {g[x][y] = 'Q';//放皇后然后把row[x] = col[y] = dg[x + y] = udg[x - y + n] = true;dfs(x , y + 1, s + 1);//放置皇后，找下一層的//回溯的時候記得恢復現場 ↓ row[x] = col[y] = dg[x + y] = udg[x - y + n] = false; g[x][y] = '.';} }int main () {cin >> n;for (int i = 0; i < n;i ++) {for (int j = 0; j < n; j ++) {g[i][j] = '.'; //初始化全部空格子}}dfs(0,0,0); //從第一行開始找return 0; }

LeetCode 46. 全排列

class Solution { public:vector<vector<int>> result; // 存放路徑集合vector<int> path; // 存放單個路徑void backtracking (vector<int>& nums, vector<bool>& used) {// 此時說明找到了一組if (path.size() == nums.size()) {result.push_back(path);return;}//當路徑大小沒裝滿時for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {if (used[i] == true) continue; // path里已經收錄的元素，直接跳過used[i] = true; // 把i位置的元素做標記path.push_back(nums[i]); //把i位置的元素加入路徑中backtracking(nums, used); // 對剩下的元素進行重排path.pop_back(); // 彈出當前元素，換另一個元素used[i] = false; // 回溯}}vector<vector<int>> permute(vector<int>& nums) {result.clear();path.clear();vector<bool> used(nums.size(), false);backtracking(nums, used);return result;} };作者：carlsun-2 鏈接：https://leetcode.cn/problems/permutations/solution/dai-ma-sui-xiang-lu-dai-ni-xue-tou-hui-s-mfrp/ 來源：力扣（LeetCode）著作權歸作者所有。商業轉載請聯系作者獲得授權，非商業轉載請注明出處。

LeetCode 47. 全排列 II （重復元素）

class Solution { private:vector<vector<int>> result;vector<int> path;void backtracking(vector<int>& candidates, int target, int sum, int startIndex) {if (sum == target) {result.push_back(path);return;}// 如果 sum + candidates[i] > target 就終止遍歷for (int i = startIndex; i < candidates.size() && sum + candidates[i] <= target; i++) {sum += candidates[i];path.push_back(candidates[i]);backtracking(candidates, target, sum, i);sum -= candidates[i];path.pop_back();}} public:vector<vector<int>> combinationSum(vector<int>& candidates, int target) {result.clear();path.clear();sort(candidates.begin(), candidates.end()); // 需要排序backtracking(candidates, target, 0, 0);return result;} };作者：carlsun-2 鏈接：https://leetcode.cn/problems/combination-sum/solution/dai-ma-sui-xiang-lu-dai-ni-xue-tou-hui-s-7tum/ 來源：力扣（LeetCode）著作權歸作者所有。商業轉載請聯系作者獲得授權，非商業轉載請注明出處。

LeetCode 39. 組合總和

LeetCode 77. 組合

class Solution { private:vector<vector<int>> result; // 存放符合條件結果的集合vector<int> path; // 用來存放符合條件結果//startIndex 避免組合重復選取元素（2,1）和（1,2）重復，標記搜索起始位置void backtracking(int n, int k, int startIndex) {if (path.size() == k) { // 路徑元素滿足要求時候就可以往result里存儲該路徑result.push_back(path);return; // 返回遞歸出口}// 每次從startIndex開始添加新元素//for (int i = startIndex; i <= n; i++) {for (int i = startIndex; i <= n - (k - path.size()) + 1; i++) { // 優化的地方，剪枝，// (k - path.size())是還需要選取元素的個數，// n - (k - path.size()) + 1是最后能選取的位置，超過了就不滿足選取K個元素的條件了path.push_back(i); // 處理節點，從i開始添加 backtracking(n, k, i + 1); // 遞歸path.pop_back(); // 回溯，撤銷處理的節點，i++，重新進入for循環}} public:vector<vector<int>> combine(int n, int k) {result.clear(); // 可以不寫path.clear(); // 可以不寫backtracking(n, k, 1);return result;} };

LeetCode 78. 子集

class Solution { private:vector<vector<int>> result;vector<int> path;void backtracking(vector<int>& nums, int startIndex) {result.push_back(path); // 收集子集，要放在終止添加的上面，否則會漏掉自己if (startIndex >= nums.size()) { // 終止條件可以不加return;}for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {path.push_back(nums[i]);backtracking(nums, i + 1);path.pop_back();}} public:vector<vector<int>> subsets(vector<int>& nums) {result.clear();path.clear();backtracking(nums, 0);return result;} };作者：carlsun-2 鏈接：https://leetcode.cn/problems/subsets/solution/dai-ma-sui-xiang-lu-78-zi-ji-hui-su-sou-6yfk6/ 來源：力扣（LeetCode）著作權歸作者所有。商業轉載請聯系作者獲得授權，非商業轉載請注明出處。

LeetCode 216. 組合總和 III

class Solution { private:vector<vector<int>> result; // 存放結果集vector<int> path; // 符合條件的結果void backtracking(int targetSum, int k, int sum, int startIndex) {if (sum > targetSum) { // 剪枝操作return; // 如果path.size() == k 但sum != targetSum 直接返回}if (path.size() == k) {if (sum == targetSum) result.push_back(path);return;}for (int i = startIndex; i <= 9 - (k - path.size()) + 1; i++) { // 剪枝sum += i; // 處理path.push_back(i); // 處理backtracking(targetSum, k, sum, i + 1); // 注意i+1調整startIndexsum -= i; // 回溯path.pop_back(); // 回溯}}public:vector<vector<int>> combinationSum3(int k, int n) {result.clear(); // 可以不加path.clear(); // 可以不加backtracking(n, k, 0, 1);return result;} };作者：carlsun-2 鏈接：https://leetcode.cn/problems/combination-sum-iii/solution/dai-ma-sui-xiang-lu-dai-ni-xue-tou-hui-s-petp/ 來源：力扣（LeetCode）著作權歸作者所有。商業轉載請聯系作者獲得授權，非商業轉載請注明出處。

LeetCode 17. 電話號碼的字母組合

class Solution { private:const string letterMap[10] = {"", // 0"", // 1"abc", // 2"def", // 3"ghi", // 4"jkl", // 5"mno", // 6"pqrs", // 7"tuv", // 8"wxyz", // 9}; public:vector<string> result;string s;void backtracking(const string& digits, int index) {if (index == digits.size()) {result.push_back(s);return;}int digit = digits[index] - '0'; // 將index指向的數字轉為intstring letters = letterMap[digit]; // 取數字對應的字符集for (int i = 0; i < letters.size(); i++) {s.push_back(letters[i]); // 處理backtracking(digits, index + 1); // 遞歸，注意index+1，一下層要處理下一個數字了s.pop_back(); // 回溯}}vector<string> letterCombinations(string digits) {s.clear();result.clear();if (digits.size() == 0) {return result;}backtracking(digits, 0);return result;} };作者：carlsun-2 鏈接：https://leetcode.cn/problems/letter-combinations-of-a-phone-number/solution/dai-ma-sui-xiang-lu-17-dian-hua-hao-ma-d-ya2x/ 來源：力扣（LeetCode）著作權歸作者所有。商業轉載請聯系作者獲得授權，非商業轉載請注明出處。

LeetCode 131. 分割回文串

class Solution { private:vector<vector<string>> result;vector<string> path; // 放已經回文的子串void backtracking (const string& s, int startIndex) {// 如果起始位置已經大于s的大小，說明已經找到了一組分割方案了if (startIndex >= s.size()) {result.push_back(path);return;}for (int i = startIndex; i < s.size(); i++) {if (isPalindrome(s, startIndex, i)) { // 是回文子串// 獲取[startIndex,i]在s中的子串string str = s.substr(startIndex, i - startIndex + 1);path.push_back(str);} else { // 不是回文，跳過continue;}backtracking(s, i + 1); // 尋找i+1為起始位置的子串path.pop_back(); // 回溯過程，彈出本次已經填在的子串}}bool isPalindrome(const string& s, int start, int end) {for (int i = start, j = end; i < j; i++, j--) {if (s[i] != s[j]) {return false;}}return true;} public:vector<vector<string>> partition(string s) {result.clear();path.clear();backtracking(s, 0);return result;} };作者：carlsun-2 鏈接：https://leetcode.cn/problems/palindrome-partitioning/solution/131-fen-ge-hui-wen-chuan-hui-su-sou-suo-yp2jq/ 來源：力扣（LeetCode）著作權歸作者所有。商業轉載請聯系作者獲得授權，非商業轉載請注明出處。

LeetCode 93. 復原 IP 地址（還沒太學懂）

class Solution { private:vector<string> result;// 記錄結果// startIndex: 搜索的起始位置，pointNum:添加逗點的數量void backtracking(string& s, int startIndex, int pointNum) {if (pointNum == 3) { // 逗點數量為3時，分隔結束// 判斷第四段子字符串是否合法，如果合法就放進result中if (isValid(s, startIndex, s.size() - 1)) {result.push_back(s);}return;}for (int i = startIndex; i < s.size(); i++) {if (isValid(s, startIndex, i)) { // 判斷 [startIndex,i] 這個區間的子串是否合法s.insert(s.begin() + i + 1 , '.'); // 在i的后面插入一個逗點pointNum++;backtracking(s, i + 2, pointNum); // 插入逗點之后下一個子串的起始位置為i+2pointNum--; // 回溯s.erase(s.begin() + i + 1); // 回溯刪掉逗點} else break; // 不合法，直接結束本層循環}}// 判斷字符串s在左閉又閉區間[start, end]所組成的數字是否合法bool isValid(const string& s, int start, int end) {if (start > end) {return false;}if (s[start] == '0' && start != end) { // 0開頭的數字不合法return false;}int num = 0;for (int i = start; i <= end; i++) {if (s[i] > '9' || s[i] < '0') { // 遇到非數字字符不合法return false;}num = num * 10 + (s[i] - '0');if (num > 255) { // 如果大于255了不合法return false;}}return true;} public:vector<string> restoreIpAddresses(string s) {result.clear();if (s.size() > 12) return result; // 算是剪枝了backtracking(s, 0, 0);return result;} };作者：carlsun-2 鏈接：https://leetcode.cn/problems/restore-ip-addresses/solution/dai-ma-sui-xiang-lu-93-fu-yuan-ip-di-zhi-pzjo/ 來源：力扣（LeetCode）著作權歸作者所有。商業轉載請聯系作者獲得授權，非商業轉載請注明出處。

LeetCode 90. 子集 II

class Solution { private:vector<vector<int>> result;vector<int> path;void backtracking(vector<int>& nums, int startIndex, vector<bool>& used) {result.push_back(path);for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {// used[i - 1] == true，說明同一樹支candidates[i - 1]使用過// used[i - 1] == false，說明同一樹層candidates[i - 1]使用過// 而我們要對同一樹層使用過的元素進行跳過if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1] && used[i - 1] == false) {continue;}path.push_back(nums[i]);used[i] = true;backtracking(nums, i + 1, used);used[i] = false;path.pop_back();}}public:vector<vector<int>> subsetsWithDup(vector<int>& nums) {result.clear();path.clear();vector<bool> used(nums.size(), false);sort(nums.begin(), nums.end()); // 去重需要排序backtracking(nums, 0, used);return result;} };作者：carlsun-2 鏈接：https://leetcode.cn/problems/subsets-ii/solution/90-zi-ji-iiche-di-li-jie-zi-ji-wen-ti-ru-djmf/ 來源：力扣（LeetCode）著作權歸作者所有。商業轉載請聯系作者獲得授權，非商業轉載請注明出處。

LeetCode 491. 遞增子序列

class Solution { private:vector<vector<int>> result;vector<int> path;void backtracking(vector<int>& nums, int startIndex) {if (path.size() > 1) {result.push_back(path);// 注意這里不要加return，要取樹上的節點}unordered_set<int> uset; // 使用set對本層元素進行去重for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {if ((!path.empty() && nums[i] < path.back())|| uset.find(nums[i]) != uset.end()) {continue;}uset.insert(nums[i]); // 記錄這個元素在本層用過了，本層后面不能再用了path.push_back(nums[i]);backtracking(nums, i + 1);path.pop_back();//uset不回溯，因為每次回溯都會定義一個新的set，這是與其他題目區別的地方}} public:vector<vector<int>> findSubsequences(vector<int>& nums) {result.clear();path.clear();backtracking(nums, 0);return result;} };

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【AcWing19】【LeetCode】DFS - 46/47/39/77/78/216/17/131/93/90/491的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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