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PHP如何用回溯算法求解子集问题

醉折花枝作酒筹

发布： 2021-07-08 15:06:52

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回溯算法实际上一个类似枚举的搜索尝试过程，主要是在搜索尝试过程中寻找问题的解，当发现已不满足求解条件时，就“回溯”返回，尝试别的路径。回溯法是一种选优搜索法，按选优条件向前搜索，以达到目标。

PHP如何用回溯算法求解子集问题

当探索到某一步时，发现原先选择并不优或达不到目标，就退回一步重新选择，这种走不通就退回再走的技术为回溯法，而满足回溯条件的某个状态的点称为“回溯点”。许多复杂的，规模较大的问题都可以使用回溯法，有“通用解题方法”的美称。

子集

给定一组不含重复元素的整数数组 nums，返回该数组所有可能的子集（幂集）。

说明：解集不能包含重复的子集。

示例:

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输入: nums = [1,2,3]
输出:[  [3],  
[1],  
[2],  
[1,2,3], 
[1,3],  
[2,3], 
[1,2],  
[]]

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解题思路 1

直接参考回溯算法团灭排列/组合/子集问题

代码

class Solution {
    public $result = [];
    /** 
    * @param Integer[] $nums 
    * @return Integer[][] 
    */
    function subsets($nums) {
       $this->dfs(0, $nums, []);
       return $this->result;
    }
    // 递归部分 
    function dfs($start, $nums, $array){
        $this->result[] = $array;
        for ($i = $start; $i < count($nums); $i++) {
            $array[] = $nums[$i];
            $this->dfs($i + 1, $nums, $array);
            array_pop($array);
        }
    }}

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解题思路 2 迭代法

初始化结果为二维空数组遍历给定数组中的每一个元素，在每一次遍历中，处理结果集。结果集中的每个元素添加遍历到的数字，结果集的长度不断增加。

class Solution {
  /** 
  * @param Integer[] $nums 
  * @return Integer[][] 
  */
    function subsets($nums) {
        $result = [];
        $result[] = [];
        $numsCount = count($nums);
        for ($i = 0; $i < $numsCount; $i++) {
            $resultCount = count($result);
            for ($j = 0; $j < $resultCount; $j++) {
                $tmp = $result[$j];
                $tmp[] = $nums[$i];
                $result[] = $tmp;
            }
        }
        return $result;
    }}

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