递归、分治

递归 Recursion

  • 函数自身调用自身
  • 通过函数体来进行的循环
  • 以自相似的方法重复进行的过程
  • 递归的三个关键
    • 定义需要递归的问题(重叠子问题)- 数学归纳法思维
    • 确定递归边界
    • 保护与还原现场
递归形式时间复杂度规模问题举例
指数型 2 n 2^n 2n子集
排列型 n ! n! n!全排列
组合型 ( n m ) = n ! m ! ( n − m ) ! \binom{n}{m} = \frac{n!}{m!(n-m)!} (mn)=m!(nm)!n!组合选数
void recursion(int level, int param) {
  // terminator
  if (level > MAX_LEVEL) {
    // process result
    return;
  }
  // process logic in current level
  process(level, param);
  
  // drill down
  recur(level + 1, new_param);
  
  // restore the current level status
}
// 计算 n! = 1 * 2 * 3 * ... * n
int factorial(int n) {
  if (n <= 1) {
    return 1;
  }
  return n * factorial(n - 1);
}

在这里插入图片描述


LeetCode 练习题

  • 78. 子集
  • 77. 组合
  • 46. 全排列
  • 47. 全排列 II

分治

  • 把原问题划分成若干个同类子问题,分别解决后,再把结果合并起来
  • 原问题和各个子问题都是重复的(同类的)
  • 除了向下递归 “问题”,还要向上合并 “结果”
  • 分治算法一般用递归实现
    在这里插入图片描述

LeetCode 练习题

  • 50. Pow(x, n)
  • 22. 括号生成
  • 23. 合并 K 个升序链表

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