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lintcode---子集(帶重複元素和不帶重複元素的兩種解法)

題目描述:
給定一個含不同整數的集合,返回其所有的子集。

注意事項:
子集中的元素排列必須是非降序的,解集必須不包含重複的子集。

樣例:
如果 S = [1,2,3],有如下的解:

[
[3],
[1],
[2],
[1,2,3],
[1,3],
[2,3],
[1,2],
[]
]

思路分析(對於沒有重複元素):
我們可以先看一個例子[1]、[1,2]、[1,2,3]這三個的子集分別是什麼?
[1]的子集是[1]、[]
[1,2]的子集是[1]、[1,2]、[2]、[]
[1,2,3]的子集是[1]、[1,2]、[2]、[1,3]、[1,2,3]、[2,3]、[3]、[]

我們發現[1,2,3]是在[1,2]的所有子集尾部添加了3之後合併[1,2]的子集就是[1,2,3]的子集。
[1,2]也是在[1]的所有子集尾部添加了2,然後合併[1]的子集就是[1,2]的子集。

通過上面的例子,我們可以發現我們可以通過n次迴圈,每一次在上一次的基礎上進行操作就可以了。

程式碼詳解:

class Solution {
public:
    /*
     * @param nums: A set of numbers
     * @return: A list of lists
     */
    vector<vector<int>>
subsets(vector<int> &nums) { // write your code here vector<vector<int>>res; if(nums.size()==0) { res.push_back(nums); return res; } //vector<vector<int>>res; vector<int>temp; temp.push_back(nums[0
]); res.push_back(temp); temp.clear(); for(int i=1;i<nums.size();i++) { int length=res.size(); for(int j=0;j<length;j++) { temp.assign(res[j].begin(),res[j].end()); temp.push_back(nums[i]); res.push_back(temp); temp.clear(); } temp.push_back(nums[i]); res.push_back(temp); temp.clear(); } res.push_back(temp); return res; } };

思路分析(對於有重複元素):
我們還是先看一個例子[1]、[1,1]、[1,2,2]這三個的子集分別是什麼?
[1]的子集是[1]、[]
[1,1]的子集是[1]、[1,1]、[]
[1,2]的子集是[1]、[1,2]、[2]、[]
[1,2,2]的子集是[1]、[1,2]、[2]、[1,2,2]、[2,2]、[]
通過上面的我們發現當2跟2重複時,其只在[1,2]中2新增的子集[1,2]、[2]的尾部上新增上2,得到[1,2,2]、[2,2],將其與[1,2]的子集合並,這樣就得到了[1,2,2]的子集。
同理,[1,1]我們將[1]新增的子集看作是[1],這樣其就在[1]的後面新增上1,兩個合併就得到[1,1]的子集。

通過上面的例子我們發現,當出現兩個重複的數字時,後面的一個數字只在上一個數字增加的子集上進行操作,而不是對所有的進行操作。

程式碼詳解:

class Solution {
public:
    /*
     * @param nums: A set of numbers.
     * @return: A list of lists. All valid subsets.
     */
    vector<vector<int>> subsetsWithDup(vector<int> &nums) {
        // write your code here
        vector<vector<int>>res;

        if(nums.size()==0)
        {
            res.push_back(nums);
            return res;
        }

        sort(nums.begin(),nums.end());

        vector<int>temp;
        temp.push_back(nums[0]);
        res.push_back(temp);
        temp.clear();
        int *count=new int[nums.size()+1];
        count[0]=1;

        for(int i=1;i<nums.size();i++)
        {
            if(nums[i]==nums[i-1])
            {
                int length=count[i-1];
                count[i]=length;

                cout<<"length is "<<length<<" "<<res.size()<<endl;
                //cout<<res.size()-1<<" "<<res.size()-1-length<<endl;
                int n=res.size()-length;
                //cout<<n-1<<endl;
                for(int j=res.size()-1;j>n-1;j=j-1)
                {
                    cout<<"sunshine"<<endl;
                    temp.assign(res[j].begin(),res[j].end());
                    printvector(temp);
                    temp.push_back(nums[i]);
                    //printvector(temp);
                    res.push_back(temp);
                    temp.clear();
                    printvector2D(res);


                }
                cout<<"sunshine1995"<<endl;
            }
            else{
                int length=res.size();
                count[i]=length+1;
                for(int j=0;j<length;j++)
                {
                    temp.assign(res[j].begin(),res[j].end());
                    temp.push_back(nums[i]);
                    res.push_back(temp);
                    temp.clear();
                }
                temp.push_back(nums[i]);
                res.push_back(temp);
                temp.clear();
                printvector2D(res);
            }

        }

        res.push_back(temp);
        return res;
    }

    void printvector(vector<int> res)
    {
        for(int i=0;i<res.size();i++)
        {
            cout<<res[i]<<" ";
        }
        cout<<endl;

    }
    void printvector2D(vector<vector<int>> res)
    {
        for(int i=0;i<res.size();i++)
        {
            cout<<"[";
            for(int j=0;j<res[i].size();j++)
            {
                cout<<res[i][j]<<" ";
            }
            cout<<"]"<<endl;
        }
    }
};