494. Target Sum

你快乐吗

Posted by bbkgl on January 4, 2020

自古圣贤皆寂寞

只教饮者留名

C++,暴力解法和背包。

建议大家暴力解法和背包都能学一下。。。为什么呢?

如果面试的时候,你直接跟面试官开始推出本题中正负数和的公式,那肯定是不讨好面试官的,他会觉得你都没有怎么思考,是背的题。个人建议刷题及面试的时候,应该首先考虑暴力和容易想到的方法。亲身经历,一开始就给出那种很巧妙且复杂度最优的解法,容易被面试官觉得你刷题多,然后故意为难。也就说,面试手撕算法的时候,要体现出你思考的过程,而不是刷题的熟练度

暴力解法

暴力解法就是dfs了,这道题而言,暴力解法是完全可以的,而且不会超时,因为题目中说了数组长度不会超过20,20个数字的序列,组合方式撑死了\(2^{20}\)种,算下来才\(1024 × 1024​\)。。。

也就是说,可以把数组中每个数字前面都用负号和正号,然后进行组合的求和,并判断这个和是否会等于S,然后就标记,最后统计出等于S的组合个数就好了。

具体使用dfs,就是一个前序遍历二叉树的实现,递归地+或-每个元素,到所有元素都遍历完成的时候,最后那个判断target是否等于零。

简单吧!!!!

class Solution {
public:
    int findTargetSumWays(vector<int>& nums, int S) {
        return dfs(nums, S, 0);
    }

    int dfs(vector<int> &nums, uint target, int left) {
        if (target == 0 && left == nums.size()) return 1;
        if (left >= nums.size()) return 0;
        int ans = 0;
        ans += dfs(nums, target - nums[left], left + 1);
        ans += dfs(nums, target + nums[left], left + 1);
        return ans;
    }
};

01背包

本题解参考热评解法

01背包其实不是这种解法的重点,重点是怎么把题目转化成求解01背包的形式。

如果只是单纯的求解和为某个S的组合个数,那就是01背包。。。

但是这题目中不仅有加,还有减,就得进行一个转化了。

思路就是把整个集合看成两个子集,Q表示整个集合,P表示正数子集,N表示负数子集, T表示目标和,用\(S(X)​\)表示集合的求和函数,集合中均为非负数,N集合是指选中这部分元素作为负数子集。

\[S(P) - S(N) = T\] \[S(P) + S(N) + S(P) - S(N) = T + S(P) + S(N)\] \[2S(P) = S(Q) + T\]

也就是:正数集的和的两倍 == 等于目标和 + 序列总和

所以问题就转换成了,找到一个正数集P,其和的两倍等于目标和+序列总和。。。

简单吧,完全就是01背包了嘛!!!

对于01背包,其实我都差不多背下来了,你会发现背了以后,写着写着,就理解了。

需要注意的是,虽然序列总和不超过1000,但是S可是会接近int的上界。。。很容易出现超过整型范围的操作。

class Solution {
public:
    int findTargetSumWays(vector<int>& nums, int S) {
        long sum = 0;
        for (const int &it : nums) sum += it;
        if ((S + sum) % 2 == 1 || S > sum) return 0;
        S = (S + sum) / 2;
        int *dp = new int[S + 1];
        memset(dp, 0, (S + 1) * sizeof(int));
        dp[0] = 1;
        for (const int &it : nums) {
            for (int j = S; j >= it; j--)
                dp[j] += dp[j - it];
        }
        int ans = dp[S];
        delete[] dp;
        return ans;
    }
};