Day 27|93.复原IP地址、78.子集 、90.子集II

93.复原IP地址

本期本来是很有难度的，不过 大家做完 分割回文串 之后，本题就容易很多了

题目链接/文章讲解：https://programmercarl.com/0093.复原IP地址.html
视频讲解：https://www.bilibili.com/video/BV1XP4y1U73i/

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。

思考

分割问题，回溯判断满足条件后输出。

class Solution:
    def restoreIpAddresses(self, s: str) -> List[str]:
        res_all = []
        path = []
        def is_valid(s, start, end):
            if start > end:
                return False
            if s[start] == '0' and start != end:  # 0开头的数字不合法
                return False
            num = int(s[start:end+1])
            return 0 <= num <= 255
        def backtracking(s,start_index):
            if len(path) == 3:
                if is_valid(s,start_index,len(s)-1):
                    res_all.append(".".join(path)+'.'+str(s[start_index:]))
                return
            for i in range(start_index,len(s)-1):
                #print(s[start_index:i+1])
                if not is_valid(s,start_index,i):
                    break
                path.append(s[start_index:i+1])
                backtracking(s,i+1)
                path.pop()
        backtracking(s,0)
        return res_all

78.子集

子集问题，就是收集树形结构中，每一个节点的结果。 整体代码其实和 回溯模板都是差不多的。

题目链接/文章讲解：https://programmercarl.com/0078.子集.html
视频讲解：https://www.bilibili.com/video/BV1U84y1q7Ci
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]]

思考

如果把 子集问题、组合问题、分割问题都抽象为一棵树的话，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！

class Solution:
    def __init__(self):
        self.path = []
        self.res = []
    def backtracking(self,nums,start_index):
        self.res.append(self.path[:])
        if len(self.path) == len(nums):
            return
        for i in range(start_index,len(nums)):
            self.path.append(nums[i])
            self.backtracking(nums,i+1)
            self.path.pop()
    def subsets(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
        self.backtracking(nums,0)
        return self.res

90.子集II

大家之前做了 40.组合总和II 和 78.子集 ，本题就是这两道题目的结合，建议自己独立做一做，本题涉及的知识，之前都讲过，没有新内容。

题目链接/文章讲解：https://programmercarl.com/0090.子集II.html
视频讲解：https://www.bilibili.com/video/BV1vm4y1F71J
给你一个整数数组 nums ，其中可能包含重复元素，请你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。返回的解集中，子集可以按 任意顺序 排列。

示例 1：

输入：nums = [1,2,2]
输出：[[],[1],[1,2],[1,2,2],[2],[2,2]]
示例 2：

输入：nums = [0]
输出：[[],[0]]

思考

相比上一题，增加了排序和去重操作。

class Solution:
    def subsetsWithDup(self, nums: List[int]) -> List[List[int]]:
        path = []
        res_all = []
        def backtracking(nums,start_index):
            res_all.append(path[:])
            for i in range(start_index,len(nums)):
                if nums[i-1] == nums[i] and i>start_index:
                    continue
                path.append(nums[i])
                backtracking(nums,i+1)
                path.pop()
        nums.sort()
        backtracking(nums,0)
        return res_all