LeetCode93.修复IP地址
题目描述:
有效 IP 地址 正好由四个整数(每个整数位于 0
到 255
之间组成,且不能含有前导 0
),整数之间用 '.'
分隔。
- 例如:
"0.1.2.201"
和"192.168.1.1"
是 有效 IP 地址,但是"0.011.255.245"
、"192.168.1.312"
和"192.168@1.1"
是 无效 IP 地址。
给定一个只包含数字的字符串 s
,用以表示一个 IP 地址,返回所有可能的有效 IP 地址,这些地址可以通过在 s
中插入 '.'
来形成。你 不能 重新排序或删除 s
中的任何数字。你可以按 任何 顺序返回答案。
示例 1:
输入:s = "25525511135" 输出:["255.255.11.135","255.255.111.35"]
示例 2:
输入:s = "0000" 输出:["0.0.0.0"]
示例 3:
输入:s = "101023" 输出:["1.0.10.23","1.0.102.3","10.1.0.23","10.10.2.3","101.0.2.3"]
解题思路:
·这题和之前的131.分割回文串的题目是类似的,需要意识到这是一个切割问题,这就可以使用回溯法将这题解出
·再与上题的抽象树的过程一致,如图:
·但是加入题解中的条件不一样,需要一个pointNum,记录添加逗号的数量,如果pointNum为3说明字符串分成了四段,再创造一个isVaild函数,验证一下每段字符串是否合法,即可将其加入到结果集中。
代码如下:
class Solution {
public:
vector<string> result;
bool isVaild(const string& s,int start,int end){
if(start > end) return false;
if(s[start] == '0' && start != end) return false;//0开头的数字不合法
int num = 0;
for(int i = start;i <= end;i++){
if(s[i] > '9' || s[i] < '0') return false;//非数字开头字符不合法
num = num*10+(s[i] - '0');
if(num > 255) return false;//大于255不合法
}
return true;
}
void backtracking(string& s,int startIndex,int pointNum){
if(pointNum == 3){//逗号数量为3,分割结束
if(isVaild(s,startIndex,s.size()-1)){// 判断是否合法,合法就放入result中
result.push_back(s);
}
return ;
}
for(int i = startIndex;i < s.size();i++){
if(isVaild(s,startIndex,i)){//判断[startInde,i]这个区间中的子串是否有效
s.insert(s.begin()+i+1,'.');//在i后插入一个逗号
pointNum++;
backtracking(s,i+2,pointNum);//向下一个子串递归
pointNum--;
s.erase(s.begin()+i+1);//回溯删掉逗号
}else break;
}
}
vector<string> restoreIpAddresses(string s) {
if(s.size() < 4 || s.size() > 12) return result;
backtracking(s,0,0);
return result;
}
};
·时间复杂度:O(3^4),IP地址最多包含四个数字,每个数字最多有3种可能的分割方式,则搜索树最大深度为4,每个节点最多有3个子节点
·空间复杂度:O(n)
·总结:思想与上一题是基本一样的,难点也是一样的,可以说是分割回文串的加强版
个人感觉比较难的点还是如何操作字符串添加逗号作为分隔符,并验证区间的合法性
LeetCode78.子集
题目描述:
给你一个整数数组 nums
,数组中的元素 互不相同 。返回该数组所有可能的子集(幂集)。
解集 不能 包含重复的子集。你可以按 任意顺序 返回解集。
示例 1:
输入:nums = [1,2,3] 输出:[[],[1],[2],[1,2],[3],[1,3],[2,3],[1,2,3]]
示例 2:
输入:nums = [0] 输出:[[],[0]]
解题思路:
·这题与之前的组合问题并不一样,如果把子集问题、组合问题、分割问题都抽象为一棵树,那么组合问题和分割问题都是收集树的叶子节点,而子集问题是找树的所有节点!
·子集也是一个组合问题,{1,2}和{2,1}一样的,所以去组合问题一样都是从startIndex开始。
将问题也抽象成树型结构,如图:
·从图中可以看出与之前的,需要将所有的接待你都记录下,就可以将要求的子集得出。
代码如下:
class Solution {
public:
vector<vector<int>> result;
vector<int> path;
void backtracking(vector<int>& nums,int startIndex){
result.push_back(path);//收集子集,要在最前面,否则会将最后一个漏掉
if(startIndex >= nums.size()) return ;
for(int i = startIndex;i < nums.size();i++){
path.push_back(nums[i]);
backtracking(nums,i+1);
path.pop_back();
}
}
vector<vector<int>> subsets(vector<int>& nums) {
backtracking(nums,0);
return result;
}
};
·时间复杂度:O(n*2^n)
·空间复杂度:O(n)
易错点:
·将组合问题和分割问题,与子集问题概念混淆,组合问题和分割问题都素收集树的叶子节点,而子集问题是找到树的所有节点
·如之前的题解图中可知道,之前的题目中,都有限制条件,以及剪枝条件,而本题并没有
LeetCode90.子集