组合总和(LeetCode 39)
一、题目描述
给你一个 无重复元素 的整数数组 candidates
和一个目标整数 target
,找出 candidates
中可以使数字和为目标数 target
的 所有 不同组合 ,并以列表形式返回。你可以按 任意顺序 返回这些组合。
candidates
中的 同一个 数字可以 无限制重复被选取 。如果至少一个数字的被选数量不同,则两种组合是不同的。
对于给定的输入,保证和为 target
的不同组合数少于 150
个。
示例 1:
输入:candidates = [2,3,6,7], target = 7
输出:[[2,2,3],[7]]
解释:
2 和 3 可以形成一组候选,2 + 2 + 3 = 7 。注意 2 可以使用多次。
7 也是一个候选, 7 = 7 。
仅有这两种组合。
示例 2:
输入: candidates = [2,3,5], target = 8
输出: [[2,2,2,2],[2,3,3],[3,5]]
示例 3:
输入: candidates = [2], target = 1
输出: []
提示:
1 <= candidates.length <= 30
1 <= candidates[i] <= 200
candidate
中的每个元素都 互不相同1 <= target <= 500
二、题目解析
三、参考代码
1、Java 代码
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// 作者:程序员吴师兄
// 代码有看不懂的地方一定要私聊咨询吴师兄呀
class Solution {
List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
public List<List<Integer>> combinationSum(int[] candidates, int target) {
List<Integer> path = new ArrayList<>();
backtrack( candidates , target , path , 0 );
return res;
}
// 1、画出递归树,找到状态变量(回溯函数的参数)
// start 表示递归时正在访问的数组元素下标
// nums 表示当前集合中的元素
// target 表示想在当前区间拼凑出的目标值
// path 表示选择的路径
private void backtrack(int[] nums,int target,List<Integer> path,int start) {
// 2、寻找结束条件,由于回溯算法是借助递归实现,所以也就是去寻找递归终止条件
if (target < 0) {
// 一些逻辑操作(可有可无,视情况而定)
// 比如,在 N 皇后问题中,在这一步把数据加入到了结果里面
return;
}
if(target == 0 ){
// 找到一个组合了
res.add(new ArrayList(path));
return;
}
// 3、确定选择列表,即需要把什么数据存储到结果里面
// for 循环就是一个选择的过程
// i 等于 start 表示,后续可以选的元素一开始只能从 start 开始
// 比如 nums = [2,3,6,7]
// i = 1,指向了元素 3 ,表示当前后续选择的过程中,只能从 3 开始选,可以重复选 3 ,但无法选 2 了
// i = 2,指向了元素 6 ,表示当前后续选择的过程中,只能从 6 开始选,可以重复选 6 ,但无法选 2、3 了
for (int i = start ; i < nums.length ; i++ ) {
// 当前路径上可以把 nums[i] 加上
path.add(nums[i]);
// 一些逻辑操作(可有可无,视情况而定)
// 4、判断是否需要剪枝,去判断此时存储的数据是否之前已经被存储过
// 需要剪枝
// 此时,目标值 target,已经从 target 变成了 target - nums[i]
// 接下来需要去【某个区间中】拼凑 target - nums[i]
// 由于 同一个 数字可以 无限制重复被选取
// 当前正在使用 nums[i],那么为了拼凑 target - nums[i],依旧可以继续从使用 nums[i] 开始
// 而 i 前面的元素,比如 num[i-1]、 num[i-2]无法继续使用,实现了剪枝操作
int nowposition = i ;
// 5、做出选择,递归调用该函数,进入下一层继续搜索
// 递归
backtrack(nums, target - nums[i] , path , nowposition );
// 一些逻辑操作(可有可无,视情况而定)
// 6、撤销选择,回到上一层的状态
path.remove(path.size()-1);
}
}
}
2、C++ 代码
3、Python 代码