39. Combination Sum

39.CombinationSum/loop.cpp

@@ -0,0 +1,33 @@
+class Solution {
+  public:
+    vector<vector<int>> combinationSum(vector<int>& candidates, int target) {
+      vector<vector<int>> all_combinations;
+      stack<CombinationAndTargetAndIndex> combination_state;
+
+      combination_state.push({{}, target, 0});
+
+      while (!combination_state.empty()) {
+        auto [partial_combination, remain, start] = combination_state.top();
+        combination_state.pop();
+
+        if (remain == 0) {
+          all_combinations.push_back(partial_combination);
+          continue;
+        }
+        if (remain < 0) continue;
+          for (int i = start; i < candidates.size(); i++) {
+            vector<int> added_combination = partial_combination;
+            added_combination.push_back(candidates[i]);
+            combination_state.push({added_combination, remain - candidates[i], i});
+          }
+        }
+      return all_combinations;
+    }
+
+  private:
+    struct CombinationAndTargetAndIndex {
+      vector<int> combination;
+      int remain;
+      int index;
+    };
+};

39.CombinationSum/memo.md

@@ -0,0 +1,44 @@
+## ステップ1
+再帰呼び出しごとに、数字を増やしていきその合計がtargetかどうかを確認する
+数字の重複OKなので、再帰呼び出し時のindexで少し詰まった
+
+引数が多いきもするが前2問のような考え方で解けた
+
+## ステップ2
+・targetの数字から引いていって、残りが0か0を下回るのかで処理するように変更
+  こうすればtargetとsumを引数に渡していたのをremainだけに減らすことが可能
+  参考 leetcodeの回答
+・変数名変更
+  all_candidates => all_combinations
+  partial_candidate => partial_combination
+  候補って確かに曖昧でした。
+・現時点でも合計がtarget以上なのかどうかを再帰呼び出しする前に移動
+　remainに対して candidates[i] が大きすぎたら、それ以降の候補は試す必要がない
+
+・loop.cppを追加
+tuppleを使うよりstructを用いた
+CombinationAndTargetAndIndexの中に部分組み合わせと残りの数字とインデックスを保持。
+構造名がすごく微妙
+
+ stackの変数名も微妙
+
+## ステップ3
+**3回書き直しやりましょう、といっているのは、不自然なところや負荷の高いところは覚えられないからです。**
+
+## 他の解法
+>問題文や関数にあるものを命名に使うといい感じになる
+ループで解いている。再帰の方法を形で覚えてしまっているので、再帰からループへの変換をしたら良さそう
+https://github.com/nittoco/leetcode/pull/25
+
+>変化のある方を比較演算子の左側に置く方がわかりやすい
+リーダブルコードを読み直そう
+https://github.com/Mike0121/LeetCode/pull/1/commits/b2f5e21e45fc088fb86bdc1f66cb3f6cd4611027
+
+DPを使って解くことも可能
+>先にcandidatesをsortしておけば、total+candidates[i] > target となったときにi以降の要素を見る必要はないのでサボれる。
+なるほど再帰呼び出しの前に、targetと比較することで少し枝かりができるのですね。
+https://github.com/fhiyo/leetcode/pull/52
+https://github.com/Yoshiki-Iwasa/Arai60/pull/57
+
+## Discorなど
+

39.CombinationSum/step1.cpp

@@ -0,0 +1,30 @@
+class Solution {
+  public:
+    vector<vector<int>> combinationSum(vector<int>& candidates, int target) {
+      vector<vector<int>> all_candidates;
+      vector<int> partial_candidate;
+      GenerateCombinationToTarget(all_candidates, partial_candidate, candidates, target, 0, 0);
+      return all_candidates;
+    }
+
+  private:
+    void GenerateCombinationToTarget(vector<vector<int>>& all_candidates, vector<int>& partial_candidate,
+                                     const vector<int>& candidates, int target, int start, int sum) {
+      if (sum == target) {
+        all_candidates.push_back(partial_candidate);
+        return;
+      }
+      if (sum > target) {
+        return;
+      }
+      for (int i = start; i < candidates.size(); i++) {
+        partial_candidate.push_back(candidates[i]);
+        int partial_sum = 0;
+        for (int num : partial_candidate) {
+          partial_sum += num;
+        }
+        GenerateCombinationToTarget(all_candidates, partial_candidate, candidates, target, i, partial_sum);
+        partial_candidate.pop_back();
+      }
+    }
+  };

39.CombinationSum/step2.cpp

@@ -0,0 +1,27 @@
+class Solution {
+  public:
+    vector<vector<int>> combinationSum(vector<int>& candidates, int target) {
+      vector<vector<int>> all_combinations;
+      vector<int> partial_combination;
+      sort(candidates.begin(), candidates.end());
+      GenerateCombinationToTarget(all_combinations, partial_combination, candidates, target, 0);
+      return all_combinations;
+    }
+
+  private:
+    void GenerateCombinationToTarget(vector<vector<int>>& all_combinations, vector<int>& partial_combination,
+                                     const vector<int>& candidates, int remain, int start) {
+      if (remain == 0) {
+        all_combinations.push_back(partial_combination);
+        return;
+      }
+      for (int i = start; i < candidates.size(); i++) {
+        if (candidates[i] > remain) {
+          break;
+        }
+        partial_combination.push_back(candidates[i]);
+        GenerateCombinationToTarget(all_combinations, partial_combination, candidates, remain - candidates[i], i);
+        partial_combination.pop_back();
+      }
+    }
+  };

39.CombinationSum/step3.cpp

@@ -0,0 +1,27 @@
+class Solution {
+  public:
+    vector<vector<int>> combinationSum(vector<int>& candidates, int target) {
+      vector<vector<int>> all_combinations;
+      vector<int> partial_combination;
+      sort(candidates.begin(), candidates.end());
+      GenerateCombinationToTarget(all_combinations, partial_combination, candidates, target, 0);
+      return all_combinations;
+    }
+
+  private:
+    void GenerateCombinationToTarget(vector<vector<int>>& all_combinations, vector<int>& partial_combination,
+                                     const vector<int>& candidates, int remain, int start) {
+      if (remain == 0) {
+        all_combinations.push_back(partial_combination);
+        return;
+      }
+      for (int i = start; i < candidates.size(); i++) {
+        if (candidates[i] > remain) {
+          break;
+        }
+        partial_combination.push_back(candidates[i]);
+        GenerateCombinationToTarget(all_combinations, partial_combination, candidates, remain - candidates[i], i);
+        partial_combination.pop_back();
+      }
+    }
+  };