🥈Medium
给定一个数字字符串 S,比如 S = “123456579
“,我们可以将它分成斐波那契式的序列[123, 456, 579]
形式上,斐波那契式序列是一个非负整数列表 F,且满足:
,(也就是说,每个整数都符合 32 位有符号整数类型)
- 对于所有的
,都有
成立
另外,请注意,将字符串拆分成小块时,每个块的数字一定不要以零开头,除非这个块是数字 0 本身。
返回从 S 拆分出来的任意一组斐波那契式的序列块,如果不能拆分则返回 []。
示例 1:
输入:"123456579"
输出:[123,456,579]
示例 2:
输入: "11235813"
输出: [1,1,2,3,5,8,13]
示例 3:
输入: "112358130"
输出: []
解释: 这项任务无法完成。
示例 4:
输入:"0123"
输出:[]
解释:每个块的数字不能以零开头,因此 "01","2","3" 不是有效答案。
示例 5:
输入: "1101111"
输出: [110, 1, 111]
解释: 输出 [11,0,11,11] 也同样被接受。
提示:
- 1 <= S.length <= 200
- 字符串 S 中只含有数字
题解
回溯+剪枝
使用列表存储拆分出来的数,回溯过程中维护该列表的元素,列表初始为空。遍历字符串所有可能的前缀,作为当前被拆分的数,然后对剩下部分继续拆分,直到整个字符串拆分完毕。
根据斐波那契的通项公式,需要从第三个数开始,每个数都是前两个数的和,因此从第三个数开始,需要判定拆分出来的数是否为前两个数的和,如果不满足,则不能被拆分。
整个回溯过程中,还有三处可以进行剪枝优化:
- 第一个拆分出的数如果不是0,且剩下的字符串以0开头,这样是没有结果的
- 如果列表中至少有两个数,且拆分出的数已经大于最后两个数之和,就不用再继续拆分了
- 拆分出的数必须符合 32 位有符号整数类型,即每个数必须在
的范围内,如果拆分出的数大于
,则不符合要求,长度更大的数的数值也一定更大,一定也大于
,因此不可能继续拆分得到斐波那契式序列
当整个字符串拆分完毕,如果列表中至少有三个数,则得到一个符合要求的斐波那契序列,返回列表。如果没有找到符合要求的斐波那契序列,则返回空列表。
Python
class Solution:
def splitIntoFibonacci(self, S: str) -> List[int]:
ans = list()
def backtrack(index: int):
if index == len(S):
return len(ans) >= 3
curr = 0
for i in range(index, len(S)):
if i > index and S[index] == "0":
break
curr = curr * 10 + ord(S[i]) - ord("0")
if curr > 2**31 - 1:
break
if len(ans) < 2 or curr == ans[-2] + ans[-1]:
ans.append(curr)
if backtrack(i + 1):
return True
ans.pop()
elif len(ans) > 2 and curr > ans[-2] + ans[-1]:
break
return False
backtrack(0)
return ans