分割等和子集
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] 。
示例 2:
输入:nums = [1,2,3,5]
输出:false
解释:数组不能分割成两个元素和相等的子集。
思路一
function canPartition(nums) {
const totalSum = nums.reduce((acc, curr) => acc + curr, 0);
if (totalSum % 2 !== 0) {
return false; // 总和是奇数,不可能分割成和相等的两个子集
}
const target = totalSum / 2;
const dp = new Array(target + 1).fill(false);
dp[0] = true; // 0 可以由空子集构成
for (let num of nums) {
for (let i = target; i >= num; i--) {
dp[i] = dp[i] || dp[i - num];
}
}
return dp[target];
}
讲解
这个问题本质上是一个背包问题的变种,被称为“分割等和子集”问题。我们的目标是判断是否存在一个子集,其元素和等于数组总和的一半。这个问题可以通过动态规划(DP)解决,使用一维DP数组来优化空间复杂度。
- 计算总和:首先计算数组 nums 的总和,记为 totalSum。
- 检查可行性:如果 totalSum 是奇数,则无法分割成两个和相等的子集,直接返回 false。
- 初始化 DP 数组:创建一个布尔型DP数组 dp,长度为 totalSum / 2 + 1。dp[i] 为 true 表示存在一个子集的和等于 i。
- 状态转移方程:对于数组 nums 中的每一个元素 num,从 totalSum / 2 到 num,更新 dp 数组。dp[i] = dp[i] || dp[i - num]。这表示我们可以在之前的结果基础上加上当前的 num,或者跳过当前的 num。
- 返回结果:最后,dp[totalSum / 2] 将告诉我们是否可以分割成两个和相等的子集。