Question

当我看着一个面试问题时出现了这个问题：

给出一组不同的整数nums，返回所有可能的子集（幂集）。一种解决方案是：

class Solution {
    public List<List<Integer>> subsets(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if(nums==null || nums.length==0) return res;
        dfs(res, new ArrayList<>(), 0, nums);
        return res;
    }

    private void dfs(List<List<Integer>> res, List<Integer> list, int pos, int[] nums) {
        res.add(new ArrayList<Integer>(list));
        if(pos==nums.length+1) return;
        for(int i=pos; i<nums.length; i++) {
            list.add(nums[i]);
            dfs(res, list, i+1, nums);
            list.remove(list.size()-1);
        }
    }
}

在辅助函数dfs中，我们每次必须添加list的副本。否则，空白列表将多次添加到res中（如果执行res.add(list)而不是解决方案中的操作）。为什么需要“新”？

Answer 1

您的代码是nums数组中数字集的所有可能子集的相当标准的深度优先递归搜索（DFS）。

当我按原样运行您的代码时，它可以很好地工作。例如，我这样称呼它：

    Solution app = new Solution();
    int[] nums = { 5, 2 };

    List<List<Integer>> subsets = app.subsets(nums);
    subsets.forEach(System.out::println);

输出：

[]
[5]
[5, 2]
[2]

您是完全正确的：如果在辅助函数dfs中，我们没有使用new复制列表，则结果将显示为空列表的列表。我尝试将dfs的第一行更改为：

    res.add(list);

现在与上述相同的调用的输出是：

[]
[]
[]
[]

我将告诉您什么：这不仅是4个空列表。这是相同空列表，被打印了四次。

Follow this link to see the difference live.

这是为什么？毕竟，就像您说的那样，helper方法确实将元素添加到其循环内的列表中：

        list.add(nums[i]);

在没有new的情况下，相同列表将传递给dfs的每个递归调用。将元素添加到此列表后，它们也会再次从列表中删除：

        list.remove(list.size()-1);

因此，在运行代码的大部分时间里，列表的结果列表res将包含一个其中包含元素的列表（多次相同的列表），最后所有元素将被删除。从包含的列表中。

您知道new所做的就是复制列表。这样，可以保留列表中包含元素的状态：将元素从原始列表中删除后，不会从副本中删除任何元素。因此，您的结果最终将包含所有不同的列表，以及所有包含列表添加到结果中的元素。

Answer 2

首先，我们应该知道for循环中使用的“列表”包含指向列表类型的地址。

因此，在使用res.add(list)时，我们将地址而不是值存储到res中。然后，每次运行list.add(nums[i])时，我们都可以找到存储在list中的直通地址或存储在res中的地址（实际上它们存储相同的地址）。

随着回溯的深入，我们将相同的地址（存储在变量list中）重复添加到res中，这就是为什么您可以找到列表副本的原因，因为它们都是相同的地址

因此“新”对于使res存储指向不同临时列表的不同地址是必要的。

Answer 3

不，您不需要new。

我刚刚检查了

import java.util.*;

public class Main
{


public static void addToList(List<List<Integer>> res, List<Integer> toAdd){
    res.add(toAdd);

}

public static void main(String[] args)
{
    List<Integer> a = new ArrayList<>();
    a.add(5); a.add(2);                // list a size is expected to be 2
    List<Integer> b = new ArrayList<>();
    b.add(3);                           // list b size is expected to be 1

    List<List<Integer>> containerOfLists = new ArrayList<>();

    addToList(containerOfLists, a);
    addToList(containerOfLists, b);

    // Should be 2
    System.out.println("The list size is "+ containerOfLists.size());
    // Should be 2
    System.out.println("The nested list 0 size is "+ containerOfLists.get(0).size());
    // Should be 1
    System.out.println("The nested list 1 size is "+ containerOfLists.get(1).size());
    // Should be 5
    System.out.println("The nested list 0 element 0 is "+containerOfLists.get(0).get(0));
}
}

结果符合预期，帮助器中未使用new并且容器不为空：

The list size is 2
The nested list 0 size is 2
The nested list 1 size is 1
The nested list 0 element 0 is 5

我不知道您在什么时候会得到一个空列表，但是，我想知道您所遇到的问题是否与您按照以下方式创建一个空列表

 List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

在您的subsets方法中。在那里，您可能会返回带有res对象的空列表，并且您可能会错误地认为该空列表是dfs返回的。我只能猜想。

在List <list <integer >>`上添加一个List <integer>，为什么在这种情况下需要“ new”？

3 个答案: