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77. 组合

给定两个整数 n 和 k，返回范围 [1, n] 中所有可能的 k 个数的组合。

你可以按 任何顺序 返回答案。

示例 1：

输入：n = 4, k = 2
输出：
[
[2,4],
[3,4],
[2,3],
[1,2],
[1,3],
[1,4],
]

class Solution {
    vector<vector<int>> res;
    vector<int> temp;
public:
    vector<vector<int>> combine(int n, int k) {
        int start = 1;
        helper(n, k, start);
        return res;
    }

    void helper(int n, int k, int start){
        if(temp.size() == k){
            res.push_back(temp);
            return;
        }
        for(int i = start; i <= n; ++i){
            temp.push_back(i);
            helper(n, k, start + 1);
            temp.pop_back();
        }
    }
};

216. 组合总和 III

找出所有相加之和为 n 的 k 个数的组合，且满足下列条件：

只使用数字1到9
每个数字 最多使用一次
返回 所有可能的有效组合的列表 。该列表不能包含相同的组合两次，组合可以以任何顺序返回。

示例 1:

输入: k = 3, n = 7
输出: [[1,2,4]]
解释:
1 + 2 + 4 = 7
没有其他符合的组合了。
示例 2:

输入: k = 3, n = 9
输出: [[1,2,6], [1,3,5], [2,3,4]]
解释:
1 + 2 + 6 = 9
1 + 3 + 5 = 9
2 + 3 + 4 = 9
没有其他符合的组合了。
示例 3:

输入: k = 4, n = 1
输出: []
解释: 不存在有效的组合。
在[1,9]范围内使用4个不同的数字，我们可以得到的最小和是1+2+3+4 = 10，因为10 > 1，没有有效的组合。

class Solution {
    vector<vector<int>> res;
    vector<int> path;
public:
    vector<vector<int>> combinationSum3(int k, int n) {
        int start = 1;
        help(k, n, start);
        return res;
    }
    void help(int k, int n, int start){
        if(path.size() == k){
            if(sum(path) == n){
                res.push_back(path);
                return;
            }
        }
        
        for(int i = start; i <= 9; ++i){
            path.push_back(i);
            help(k, n, i + 1);
            path.pop_back();
        }

    }

    int sum(vector<int> &p){
        int result = 0;
        for(int i = 0; i < p.size(); ++i){
            result += p[i];
        }
        return result;
    }   
};

17. 电话号码的字母组合

给定一个仅包含数字 2-9 的字符串，返回所有它能表示的字母组合。答案可以按 任意顺序 返回。

给出数字到字母的映射如下（与电话按键相同）。注意 1 不对应任何字母。

示例 1：

输入：digits = “23”
输出：[“ad”,“ae”,“af”,“bd”,“be”,“bf”,“cd”,“ce”,“cf”]
示例 2：

输入：digits = “”
输出：[]

class Solution {
    unordered_map<char, string> map{
        {'1', ""}, {'2', "abc"},{'3', "def"},
        {'4',"ghi"},{'5', "jkl"}, {'6', "mno"},
        {'7', "pqrs"}, {'8', "tuv"}, {'9', "wxyz"}
    };
    vector<string> res;
public:
    vector<string> letterCombinations(string digits) {
        if(digits.size() == 0){
            return {};
        }
        string str = "";
        int start = 0;
        helper(digits, start, str);
        return res;
    }

    void helper(string &digits, int start, string &str){
        if(str.size() == digits.size()){
            res.push_back(str);
            return;
        }
        string temp = map[digits[start]];
        for(int i = 0; i < temp.size(); ++i){
            str.push_back(temp[i]);
            helper(digits, start + 1, str);
            str.pop_back();
        }
    }
};

39. 组合总和
    给你一个 无重复元素 的整数数组 candidates 和一个目标整数 target ，找出 candidates 中可以使数字和为目标数 target 的 所有 不同组合 ，并以列表形式返回。你可以按 任意顺序 返回这些组合。

candidates 中的 同一个 数字可以 无限制重复被选取 。如果至少一个数字的被选数量不同，则两种组合是不同的。

对于给定的输入，保证和为 target 的不同组合数少于 150 个。

示例 1：

输入：candidates = [2,3,6,7], target = 7
输出：[[2,2,3],[7]]
解释：
2 和 3 可以形成一组候选，2 + 2 + 3 = 7 。注意 2 可以使用多次。
7 也是一个候选， 7 = 7 。
仅有这两种组合。
示例 2：

输入: candidates = [2,3,5], target = 8
输出: [[2,2,2,2],[2,3,3],[3,5]]

class Solution {
    vector<vector<int>> res;
    vector<int> path;
public:
    vector<vector<int>> combinationSum(vector<int>& candidates, int target) {
        int start = 0;
        helper(candidates, target, start);
        return res;
    }

    void helper(vector<int> &candidates, int target, int start){
        if(sum(path) == target){
            res.push_back(path);
            return;
        }
        if(sum(path) > target){
            return;
        }
        for(int i = start; i < candidates.size(); ++i){
            path.push_back(candidates[i]);
            helper(candidates, target, i);
            path.pop_back();
        }
    }

    int sum(vector<int> &path){
        int sum = 0;
        for(auto p : path){
            sum += p;
        }
        return sum;
    }
};

40. 组合总和 II

给定一个候选人编号的集合 candidates 和一个目标数 target ，找出 candidates 中所有可以使数字和为 target 的组合。

candidates 中的每个数字在每个组合中只能使用 一次 。

注意：解集不能包含重复的组合。

示例 1:

输入: candidates = [10,1,2,7,6,1,5], target = 8,
输出:
[
[1,1,6],
[1,2,5],
[1,7],
[2,6]
]

class Solution {
    vector<vector<int>> res;
    vector<int> path;
    vector<bool> visited;
public:
    vector<vector<int>> combinationSum2(vector<int>& candidates, int target) {
        sort(candidates.begin(), candidates.end());
        int start = 0;
        helper(candidates, target, start);
        return res;
    }

    void helper(vector<int> &candidates, int target, int start){
        
        if(sum(path) > target){
            return;
        }
        if(sum(path) == target){
            res.push_back(path);
            return;
        }
        for(int i = start; i < candidates.size(); ++i){
            if(i > start && candidates[i] == candidates[i - 1]){
                continue;
            }
            // visited[i] = true;
            path.push_back(candidates[i]);
            
            helper(candidates, target, i + 1);
            // visited[i] = false;
            path.pop_back();
        }
    }

    int sum(vector<int> &vec){
        int sum = 0;
        for(auto v : vec){
            sum += v;
        }
        return sum;
    }
};

131. 分割回文串

给你一个字符串 s，请你将 s 分割成一些子串，使每个子串都是 回文串 。返回 s 所有可能的分割方案。

回文串 是正着读和反着读都一样的字符串。

示例 1：

输入：s = “aab”
输出：[[“a”,“a”,“b”],[“aa”,“b”]]
示例 2：

输入：s = “a”
输出：[[“a”]]

class Solution {
    vector<vector<string>> res;
    vector<string> path;
    string temp = "";
public:
    vector<vector<string>> partition(string s) {
        int start = 0;
        helper(s, start);
        return res;
    }

    void helper(string &s, int start){
        if(start >= s.size()){
            res.push_back(path);
            return;
        }
        for(int i = start; i < s.size(); ++i){
            if(judge(s, start, i)){
                string temp = s.substr(start, i - start + 1);
                path.push_back(temp);
            } else {
                continue;
            }
            helper(s, i + 1);
            // temp.pop_back();
            path.pop_back();
        }
    }

    bool judge(string &s, int start, int end){
        for(int i = start, j = end; i < j; ++i, --j){
            if(s[i] != s[j]){
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
};

90. 子集 II

给你一个整数数组 nums ，其中可能包含重复元素，请你返回该数组所有可能的子集（幂集）。

解集 不能 包含重复的子集。返回的解集中，子集可以按 任意顺序 排列。

示例 1：

输入：nums = [1,2,2]
输出：[[],[1],[1,2],[1,2,2],[2],[2,2]]
示例 2：

输入：nums = [0]
输出：[[],[0]]

class Solution {
    vector<vector<int>> res;
    vector<int> path;
public:
    vector<vector<int>> subsetsWithDup(vector<int>& nums) {
        sort(nums.begin(), nums.end());
        helper(nums, 0);
        return res;
    }

    void helper(vector<int> &nums, int start){
        if(start > nums.size()){
            return;
        }
        
        res.push_back(path);
        for(int i = start; i < nums.size(); ++i){
            if(i > start && nums[i] == nums[i - 1]){
                continue;
            }
            path.push_back(nums[i]);
            helper(nums, i + 1);
            path.pop_back();
        }
    }
};

491. 递增子序列

给你一个整数数组 nums ，找出并返回所有该数组中不同的递增子序列，递增子序列中 至少有两个元素 。你可以按 任意顺序 返回答案。

数组中可能含有重复元素，如出现两个整数相等，也可以视作递增序列的一种特殊情况。

示例 1：

输入：nums = [4,6,7,7]
输出：[[4,6],[4,6,7],[4,6,7,7],[4,7],[4,7,7],[6,7],[6,7,7],[7,7]]
示例 2：

输入：nums = [4,4,3,2,1]
输出：[[4,4]]

class Solution {
    vector<vector<int>> res;
    vector<int> path;
    
public:
    vector<vector<int>> findSubsequences(vector<int>& nums) {
        helper(nums, 0);
        return res;
    }

    void helper(vector<int> &nums, int start){
        
        if(path.size() >= 2){
            res.push_back(path);
            // return;
        }
        set<int> set;
        for(int i = start; i < nums.size(); ++i){
            if(set.find(nums[i]) != set.end()){
                continue;
            }
            if(!path.empty() && nums[i] < path.back()){
                continue;
            }
            set.insert(nums[i]);
            path.push_back(nums[i]);
            helper(nums, i + 1);
            path.pop_back();
        }
    }
};

47. 全排列 II

给定一个可包含重复数字的序列 nums ，按任意顺序 返回所有不重复的全排列。

示例 1：

输入：nums = [1,1,2]
输出：
[[1,1,2],
[1,2,1],
[2,1,1]]
示例 2：

输入：nums = [1,2,3]
输出：[[1,2,3],[1,3,2],[2,1,3],[2,3,1],[3,1,2],[3,2,1]]

class Solution {
    vector<vector<int>> res;
    vector<int> path;
public:
    vector<vector<int>> permuteUnique(vector<int>& nums) {
        sort(nums.begin(), nums.end());
        vector<bool> visited(nums.size(), false);
        helper(nums, visited);
        return res;
    }
    
    void helper(vector<int> &nums, vector<bool> &visited){
        if(path.size() == nums.size()){
            res.push_back(path);
            return;
        }
        for(int i = 0; i < nums.size(); ++i){
            if(i > 0 && nums[i] == nums[i - 1] && visited[i - 1] == false){
                continue;
            }
            if(visited[i] == true){
                continue;
            }
            visited[i] = true;
            path.push_back(nums[i]);
            helper(nums, visited);
            visited[i] = false;
            path.pop_back();
        }
    }
};