39. 组合总和

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
● 2 <= candidates[i] <= 40
● candidates 的所有元素 互不相同
● 1 <= target <= 40

题目解析

  • 首先明确是排列问题,还是子集问题
  • 很显然本题是 子集 问题
  • 那么有——对于 candidates 数组中的每一个元素,我们有两个决策
  • 选择当前元素
  • 不选择当前元素
  • 以示例1为例,衍生出的决策树简略图如下
  • 又因candidates中的元素都是不重复的,那么当选择结果符合题意时,必然不会重复

show code

class Solution {

    private List<List<Integer>> ans;

    private int[] candidates;

    public List<List<Integer>> combinationSum(int[] candidates, int target) {
        // 初始化结果集
        ans = new ArrayList<>();
        // 赋值全局变量
        this.candidates = candidates;
        // 回溯搜索
        dfs(new ArrayList<>(), target, 0);
        return ans;
    }

    private void dfs(List<Integer> local, int target, int idx){
        if(idx == candidates.length) {
            // 数组遍历完了
            return;
        }
        if(target == 0) {
            ans.add(new ArrayList<>(local));
            return;
        }

        // 不选择当前元素
        dfs(local, target, idx + 1);

        // 选择当前元素
        if(target - candidates[idx] >= 0) {
            local.add(candidates[idx]);
            // 可重复选择,idx不变
            dfs(local, target -= candidates[idx], idx);
            // 移除当前选择
            local.remove(local.size() - 1);
        }
    }

}