大家好,我是开车的阿Q,自动驾驶的时代已经到来,没时间解释了,快和阿Q一起上车。作为自动驾驶系统工程师,必须要有最好的C++基础,让我们来一起刷题吧。
题目考察的知识点
本题考察组合问题的解决方法,需要生成所有可能的并且稳定的围栏组合。我们需要考虑使用递归的方式来生成符合条件的括号组合。
题目解答方法的文字分析
为了生成所有可能的并且稳定的围栏组合,我们可以使用递归回溯法来解决。具体步骤如下:
- 定义一个辅助函数 backtrack,该函数用于在生成括号的过程中进行递归回溯。
- 在 backtrack 函数中,我们需要考虑以下两种情况:添加左括号:如果当前左括号的数量小于 n,那么可以添加一个左括号,并递归生成下一个括号组合。添加右括号:如果当前右括号的数量小于左括号的数量,那么可以添加一个右括号,并递归生成下一个括号组合。
- 当左右括号的数量都达到了 n 时,说明已经生成了一个完整的括号组合,将其加入结果集中。
- 在递归过程中,需要注意不满足稳定括号的条件,例如右括号数量大于左括号数量,要进行剪枝,避免生成无效的括号组合。
本题解析所用的编程语言
C++
完整且正确的编程代码
#include <vector> #include <string> using namespace std; class Solution { public: /** * 生成所有可能的并且稳定的围栏组合。 * * @param n int整型,牛的数量 * @return string字符串vector,所有可能的围栏组合列表 */ vector<string> generateParenthesis(int n) { vector<string> result; // 存放所有可能的围栏组合 string current_combination; // 当前正在生成的围栏组合 // 调用回溯函数开始生成围栏组合 backtrack(n, 0, 0, current_combination, result); return result; } private: /** * 回溯函数,在生成围栏组合的过程中进行递归回溯。 * * @param n int整型,牛的数量 * @param left_count int整型,当前左括号的数量 * @param right_count int整型,当前右括号的数量 * @param current_combination string,当前正在生成的围栏组合 * @param result string字符串vector,存放所有可能的围栏组合列表 */ void backtrack(int n, int left_count, int right_count, string& current_combination, vector<string>& result) { // 当左右括号的数量都达到了 n 时,说明已经生成了一个完整的括号组合,将其加入结果集中 if (left_count == n && right_count == n) { result.push_back(current_combination); return; } // 添加左括号:如果当前左括号的数量小于 n,那么可以添加一个左括号,并递归生成下一个括号组合 if (left_count < n) { current_combination += '('; backtrack(n, left_count + 1, right_count, current_combination, result); current_combination.pop_back(); // 回溯完成后,移除刚刚添加的左括号 } // 添加右括号:如果当前右括号的数量小于左括号的数量,那么可以添加一个右括号,并递归生成下一个括号组合 if (right_count < left_count) { current_combination += ')'; backtrack(n, left_count, right_count + 1, current_combination, result); current_combination.pop_back(); // 回溯完成后,移除刚刚添加的右括号 } } };