416分割等和子集

Posted 2020-11-26 xxswkl

题目：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割成两个子集，使得两个子集的元素和相等。
注意: 每个数组中的元素不会超过 100，数组的大小不会超过 200
来源：https://leetcode-cn.com/problems/partition-equal-subset-sum/

法一：动态规划

思路：首先写状态转移方程的时候，如果采用类似312戳气球的方法，即由内到外，由小到大，是难以实现的，原因有二，一是假如题目中的数组元素有6个，则dp[1]即长度为1的子集有6个，dp[2]长度为2的子集有15个，dp[3]长度为3的子集有20个，从dp[1]到dp[2]状态转移的过程中无法实现。二是由于长度不等，难以写成dp数组的形式。说到底是因为，dp[i]定义成了长度为i的子集的和，而不同长度的子集间由于子集的个数不同，难以写出状态转移方程。

          由此定义dp[i]为nums中从0到i的子集的和，则dp[i+1]从dp[i]转移过来的时候，由于dp[i]的情况很多，由此确定需要二维数组来记录，二维数组的列用来记录所有的和，如果这个和存在记为True，否则为False。

from typing import List
class Solution:
    def canPartition(self, nums: List[int]) -> bool:
        n=len(nums)
        target=sum(nums)
        if(target%2!=0):
            return False
        target//=2
        dp=[[False]*(target+1) for _ in range(n)]
        # 设置边界条件非常重要，将第一列（即和为0的列）设置为True，
        dp[0][0]=True
        # 先遍历第一行
        for i in range(1,target+1):
            if(nums[0]==i):
                dp[0][i]=True
                break
        # 遍历其余行
        for i in range(1,n):
            for j in range(target+1):
                # 如果当前的目标和值大于等于要遍历的值，则将目标和值减去当前值看上一行和为dp[i-1][j-nums[i]]的为True还是False
                if(j>=nums[i]):
                    dp[i][j]=dp[i-1][j] or (dp[i-1][j-nums[i]])
                # 否则说明目标值小于要遍历的值，直接等于上一行的结果
                else:
                    dp[i][j]=dp[i-1][j]
            # 如果最后一列出现True了，说明存在组合成目标值的和.直接返回True
            # if dp[i][-1] == True:
            #     return True
        return dp[-1][-1]
if __name__ == ‘__main__‘:
    duixiang = Solution()
    a = duixiang.canPartition([1, 5, 11, 5])
    print(a)

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来源：https://leetcode-cn.com/problems/partition-equal-subset-sum/solution/dong-tai-gui-hua-kong-jian-you-hua-zhu-xing-jie--2/

法二：备忘录方法  非常巧妙

思路：利用ans记录之前的计算结果，每次都和之前的求和后判别是否满足条件。

class Solution:
    def canPartition(self, nums: List[int]) -> bool:
        target, remain = divmod(sum(nums), 2)
        if remain:  # 如果不能整除直接返回
            return False
        ans = {0}
        for i in nums:
            for j in list(ans): # 循环中会改变ans
                j += i
                if j == target:  # 提前结束
                    return True
                ans.add(j)  # 之前的结果加当前数能得到的结果
        return False

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