【力扣】复原IP地址（回溯法）（分割问题）

问题描述

在这个题中，因为结果的数据类型为vector<string>所以直接在s中添加分割点比较方便，
先看一下代码：

class Solution {
private:
    vector<string> result;// 记录结果
    // startIndex: 搜索的起始位置，pointNum:添加逗点的数量
    void backtracking(string& s, int startIndex, int pointNum) {
        if (pointNum == 3) { // 逗点数量为3时，分隔结束
            // 判断第四段子字符串是否合法，如果合法就放进result中
            if (isValid(s, startIndex, s.size() - 1)) {
                result.push_back(s);
            }
            return;
        }
        for (int i = startIndex; i < s.size(); i++) {
            if (isValid(s, startIndex, i)) { // 判断 [startIndex,i] 这个区间的子串是否合法
                s.insert(s.begin() + i + 1 , '.');  // 在i的后面插入一个逗点
                pointNum++;
                backtracking(s, i + 2, pointNum);   // 插入逗点之后下一个子串的起始位置为i+2
                pointNum--;                         // 回溯
                s.erase(s.begin() + i + 1);         // 回溯删掉逗点
            } else break; // 不合法，直接结束本层循环
        }
    }
    // 判断字符串s在左闭又闭区间[start, end]所组成的数字是否合法
    bool isValid(const string& s, int start, int end) {
        if (start > end) {
            return false;
        }
        if (s[start] == '0' && start != end) { // 0开头的数字不合法
                return false;
        }
        int num = 0;
        for (int i = start; i <= end; i++) {
            if (s[i] > '9' || s[i] < '0') { // 遇到非数字字符不合法
                return false;
            }
            num = num * 10 + (s[i] - '0');
            if (num > 255) { // 如果大于255了不合法
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
public:
    vector<string> restoreIpAddresses(string s) {
        result.clear();
        if (s.size() < 4 || s.size() > 12) return result; // 算是剪枝了
        backtracking(s, 0, 0);
        return result;
    }
};

结束条件

在分割点的个数为3时，说明此时s已经被分割成了4部分，而且前三部分都是符合要求的，所以进入backtrace(s,startindex,3)后，就需要直接结束递归，不能再枚举了，只需要测试最后一段符不符合地址规范，符合的话就先保存结果再return，不符合的话就直接return
像这样：

if (pointNum == 3) { // 逗点数量为3时，分隔结束
            // 判断第四段子字符串是否合法，如果合法就放进result中
            if (isValid(s, startIndex, s.size() - 1)) {
                result.push_back(s);
            }
            return;
        }

函数参数

这里的pointnum应该设为全局变量也可以，不一定要放在参数里

循环体内操作

            if (s[i] > '9' || s[i] < '0') { // 遇到非数字字符不合法
                return false;
            }
            num = num * 10 + (s[i] - '0');
            if (num > 255) { // 如果大于255了不合法
                return false;
            }
        }

这个操作和之前回文子串的基本一样。
OJ格式的代码：

#include<iostream>
#include<bits/stdc++.h> 
using namespace std;

vector<string> res;
int pointNum = 0;
bool isValid(string &s, int start, int end){
    //判断s在start-end的子串是否复合ip地址规范
    if(start > end){
        return false;
    }
    string tmp = s.substr(start, end - start +1);
    if(tmp.size() > 1 && tmp[0] == '0'){
        return false;
    }
    long long sum = 0;
    for(int i = 0; i < tmp.size(); i++){
        sum = sum*10 + (tmp[i] - '0');
    }
    return sum <= 255;
}
void backtrace(string &s, int startindex){
    if(pointNum == 3){
        if(isValid(s,startindex,s.size()-1)){
            res.push_back(s);
        }
        return ;
    } 

    for(int i = startindex; i < s.size(); i++){
        if(isValid(s,startindex,i)){
            s.insert(s.begin() + i + 1, '.');
            pointNum ++;
            backtrace(s,i+2);//因为多了一个分割点
            pointNum --;
            s.erase(s.begin() + i + 1);
        }else{
            break;
        }
    }
}
vector<string> restoreIpAddresses(string s) {
    res.clear();
    backtrace(s,0);
    return res;
}

int main(){
	string s;
	cin>>s;
	restoreIpAddresses(s);
	for(int i = 0; i < res.size(); i++){
		cout<<res[i]<<endl;
	}
	return 0;
}