491.递增子序列
题目链接:复原IP地址
题目描述:给你一个整数数组
nums,找出并返回所有该数组中不同的递增子序列,递增子序列中 至少有两个元素 。你可以按 任意顺序 返回答案。数组中可能含有重复元素,如出现两个整数相等,也可以视作递增序列的一种特殊情况。
解题思想:
在90.子集II中我们是通过排序,再加一个标记数组来达到去重的目的。而本题求自增子序列,是不能对原数组进行排序的,排完序的数组都是自增子序列了。
所以不能使用之前的去重逻辑!

在图中可以看出,同一父节点下的同层上使用过的元素就不能再使用了,本题中通过使用set来记录同一层中已经使用过的元素。
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> findSubsequences(vector<int>& nums) {
        backtracking(nums, 0);
        return result;
    }
private:
    vector<int> path;
    vector<vector<int>> result;
    void backtracking(vector<int>& nums, int startIndex) {
        if (path.size() > 1)
            result.push_back(path);
        if (startIndex >= nums.size())
            return;
        unordered_set<int> set;
        for (int i = startIndex; i < nums.size(); i++) {
            if (path.size() > 0 && nums[i] < path.back())
                continue;
            if (set.find(nums[i])!=set.end())
                continue;
            path.push_back(nums[i]);
            set.insert(nums[i]);
            backtracking(nums, i + 1);
            path.pop_back();
        }
    }
};
这也是需要注意的点,unordered_set<int> uset; 是记录本层元素是否重复使用,新的一层uset都会重新定义(清空),所以要知道uset只负责本层!
46.全排列
题目链接:全排列
题目描述:给定一个不含重复数字的数组
nums,返回其 所有可能的全排列 。你可以 按任意顺序 返回答案。
解题思想:
我以[1,2,3]为例,抽象成树形结构如下

首先排列是有序的,也就是说 [1,2] 和 [2,1] 是两个集合,这和之前分析的子集以及组合所不同的地方。
可以看出元素1在[1,2]中已经使用过了,但是在[2,1]中还要在使用一次1,所以处理排列问题就不用使用startIndex了。
但排列问题需要一个used数组,标记已经选择的元素,如图橘黄色部分所示:
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> permute(vector<int>& nums) {
        vector<bool> used(nums.size(),false);
        backtracking(nums, used);
        return result;
    }
private:
    vector<int> path;
    vector<vector<int>> result;
    void backtracking(vector<int>& nums, vector<bool> used) {
        if (path.size() == nums.size()) {
            result.push_back(path);
            return;
        }
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            if (used[i]==true)
                continue;
            path.push_back(nums[i]);
            used[i]=true;
            backtracking(nums,used);
            path.pop_back();
            used[i]=false;
        }
    }
};
47.全排列 II
题目链接:全排列 II
题目描述:给定一个可包含重复数字的序列
nums,按任意顺序 返回所有不重复的全排列。
解题思想:
还要强调的是去重一定要对元素进行排序,这样我们才方便通过相邻的节点来判断是否重复使用了。
我以示例中的 [1,1,2]为例 (为了方便举例,已经排序)抽象为一棵树,去重过程如图:
图中我们对同一树层,前一位(也就是nums[i-1])如果使用过,那么就进行去重。

一般来说:组合问题和排列问题是在树形结构的叶子节点上收集结果,而子集问题就是取树上所有节点的结果。
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> permuteUnique(vector<int>& nums) {
        vector<bool> used(nums.size(), false);
        sort(nums.begin(), nums.end());
        backtrcking(nums, used);
        return result;
    }
private:
    vector<int> path;
    vector<vector<int>> result;
    void backtrcking(vector<int>& nums, vector<bool>& used) {
        if (path.size() == nums.size()) {
            result.push_back(path);
            return;
        }
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            if (used[i] == true)
                continue;
            if (i > 0 && nums[i - 1] == nums[i] && used[i - 1] == false)
                continue;
            path.push_back(nums[i]);
            used[i] = true;
            backtrcking(nums, used);
            path.pop_back();
            used[i] = false;
        }
    }
};


















