1. 程式人生 > 實用技巧 >子集 - 迭代法和遞迴法

子集 - 迭代法和遞迴法

1.題目描述

給你一個整數陣列nums,返回該陣列所有可能的子集(冪集)。解集不能包含重複的子集。
示例 1:

輸入:nums = [1,2,3]
輸出:[[],[1],[2],[1,2],[3],[1,3],[2,3],[1,2,3]]

示例 2:

輸入:nums = [0]
輸出:[[],[0]]

2.題解

2.1 迭代法

class Solution {
    List<Integer> t = new ArrayList<Integer>();
    List<List<Integer>> ans = new ArrayList<List<Integer>>();

    public List<List<Integer>> subsets(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        for (int mask = 0; mask < (1 << n); ++mask) {
            t.clear();
            for (int i = 0; i < n; ++i) {
                if ((mask & (1 << i)) != 0) {
                    t.add(nums[i]);
                }
            }
            ans.add(new ArrayList<Integer>(t));
        }
        return ans;
    }
}

注意到這裡1 << n1 << i都用了位運算的左移操作。

nums = [1,2,3]為例:
mask < (1 << n),即mask < 8
mask & (1 << i),即mask & 001mask & 010mask & 100
mask = 0時,mask & (1 << i)0,所以這裡會向集合ans新增一個空的集合t
mask = 1時,001 & 001 != 0,所以這裡會向集合t新增一個nums[0]。注意,1左移0位為001
mask = 3時,011 & 001 != 0

011 & 010 != 0,所以這裡會向集合t新增nums[1]nums[2]

2.2 遞迴法

class Solution {
    List<Integer> t = new ArrayList<Integer>();
    List<List<Integer>> ans = new ArrayList<List<Integer>>();

    public List<List<Integer>> subsets(int[] nums) {
        dfs(0, nums);
        return ans;
    }

    public void dfs(int cur, int[] nums) {
        if (cur == nums.length) {
            ans.add(new ArrayList<Integer>(t));
            return;
        }
        t.add(nums[cur]);
        dfs(cur + 1, nums);
        t.remove(t.size() - 1);
        dfs(cur + 1, nums);
    }
}

nums = [1,2,3]為例:

dfs cur=0 t=1
      dfs cur=1 t=1,2
            dfs cur=2 t=1,2,3
                  dfs cur=3 新增[1,2,3]
            dfs cur=2 t=1,2
                  dfs cur=3 新增[1,2]
      dfs cur=1 t=1
            dfs cur=2 t=1,3
                  dfs cur=3 新增[1,3]
            dfs cur=2 t=1
                  dfs cur=3 新增[1]
dfs cur=0 
      dfs cur=1 t=2
            dfs cur=2 t=2,3
                  dfs cur=3 新增[2,3]
            dfs cur=2 t=2
                  dfs cur=3 新增[2]
      dfs cur=1
            dfs cur=2 t=3
                  dfs cur=3 新增[3]
            dfs cur=2
                  dfs cur=3 新增[]

注意,遞迴的邊界條件為cur == nums.lengthcur是呼叫方法dfs傳入的,而不是集合t的元素個數。
參考: