LeetCode 416. 分割等和子集

本文介绍了LeetCode第416题——分割等和子集的问题,给出了一种使用动态规划求解的解决方案。在给定的非空整数数组中,判断是否能将其分割成两个子集,使得它们的元素和相等。通过分析问题关键点,实现了Java代码,并探讨了时间复杂度。最后,总结了动态规划在解决此类问题中的应用。

LeetCode 416. 分割等和子集

题目描述

给你一个 只包含正整数 的 非空 数组 nums 。请你判断是否可以将这个数组分割成两个子集,使得两个子集的元素和相等。
示例 1:
输入:nums = [1,5,11,5]
输出:true
解释:数组可以分割成 [1, 5, 5] 和 [11] 。

LeetCode 416. 分割等和子集
提示:


    1 <= nums.length <= 200
    1 <= nums[i] <= 100

一、解题关键词


二、解题报告

1.思路分析

2.时间复杂度

3.代码示例

package com.datao.arithmetic;

public class CanPartition {
    
        public boolean canPartition(int[] nums) {
            int len = nums.length;
            if(len < 2){return false;}
            int sum = 0,maxNum = 0;

            for(int num: nums){
                sum +=num;
                maxNum = Math.max(maxNum,num);
            }
            if(sum % 2 != 0){
                return false;
            }
            int target = sum / 2;

            if(maxNum > target){
                return false;
            }
            boolean [][] dp = new boolean[len][target + 1];

            for(int i  = 0;i <len;i++){
                dp[i][0] = true;
            }
            dp[0][nums[0]] = true;

            for(int i= 1; i< len; i++){
                int num = nums[i];
                for(int j = 1;j <= target;j++){
                    if( j >=num){
                        dp[i][j]  = dp[i - 1][j] | dp[i - 1][j - num];
                    }else{
                        dp[i][j] = dp[i - 1][j];
                    }
                }
            }
            return dp[len - 1][ target];
    }
}

2.知识点



总结

题目描述: 给定一个只包含正整数的非空数组,是否可以将这个数组分成两个子集,使得两个子集的元素相等。 示例: 输入:[1, 5, 11, 5] 输出:true 解释:数组可以分割成 [1, 5, 5] [11]。 解题思路: 这是一道经典的 0-1 背包问题,可以使用动态规划或者回溯算法解决。 使用回溯算法,需要定义一个 backtrack 函数,该函数有三个参数: - 数组 nums; - 当前处理到的数组下标 index; - 当前已经选择的元素 leftSum。 回溯过程中,如果 leftSum 等于数组元素的一半,那么就可以直接返回 true。如果 leftSum 大于数组元素的一半,那么就可以直接返回 false。如果 index 到达数组末尾,那么就可以直接返回 false。 否则,就对于当前元素,有选择不选择两种情况。如果选择当前元素,那么 leftSum 就加上当前元素的值,index 就加 1。如果不选择当前元素,那么 leftSum 不变,index 也加 1。最终返回所有可能性的结果中是否有 true。 Java 代码实现: class Solution { public boolean canPartition(int[] nums) { int sum = 0; for (int num : nums) { sum += num; } if (sum % 2 != 0) { return false; } Arrays.sort(nums); return backtrack(nums, nums.length - 1, sum / 2); } private boolean backtrack(int[] nums, int index, int leftSum) { if (leftSum == 0) { return true; } if (leftSum < 0 || index < 0 || leftSum < nums[index]) { return false; } return backtrack(nums, index - 1, leftSum - nums[index]) || backtrack(nums, index - 1, leftSum); } }
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