括号生成:使用回溯方法比暴力解法复杂度更低
数字 n
代表生成括号的对数,请你设计一个函数,用于能够生成所有可能的并且 有效的 括号组合。
示例 1:
输入:n = 3 输出:["((()))","(()())","(())()","()(())","()()()"]
示例 2:
输入:n = 1 输出:["()"]
回溯解法:
首先定义返回结果变量的 result、当前处理的字符串 current。使用 backtracking 函数完成对所有情况的遍历,函数中传递存放结果的 result、当前需要处理的 current、当前所处理的字符串 current 中左括号的数量 left、右括号的数量 right、输入的括号对数 n。
回溯函数:
(1)定义结束条件:如果当前处理的字符串 cur 长度等于 2 * n,证明当前字符串已经遍历完成,并且一定符合条件(因为后面添加括号的过程都是按照条件来进行添加的),将 cur 添加到结果 result 中。
(2)若左括号数量小于括号对数,将左括号添加到 cur 中,再进行添加后的 backtracking 回溯过程;该处回溯结束后,cur 将刚刚添加的左括号删除,避免对当前位置添加右括号的情况造成影响。
(3)若右括号数量小于左括号数量,将右括号添加到 cur 中,再进行添加后的 backtracking 回溯过程;该处回溯结束后,cur 将刚刚添加的右括号删除,避免对当前位置添加左括号的情况造成影响。
完成各个 backtracking 过程后,主函数反馈结果 result 即可。
class Solution {
public:
void bactracking(vector<string>& res, string& cur, int left, int right, int n){
if(cur.size() == 2 * n)
res.push_back(cur);
if(left < n){
cur.push_back('(');
bactracking(res, cur, left + 1, right, n);
cur.pop_back();
}
if(right < left){
cur.push_back(')');
bactracking(res, cur, left, right + 1, n);
cur.pop_back();
}
}
vector<string> generateParenthesis(int n) {
vector<string> result;
string current;
bactracking(result, current, 0, 0, n);
return result;
}
};