[Leetcode] Combination Sum II

Given a collection of candidate numbers (C) and a target number (T), find all unique combinations in C where the candidate numbers sums to T.

Each number in C may only be used once in the combination.

Note:

• All numbers (including target) will be positive integers.
• Elements in a combination (a1, a2, … , ak) must be in non-descending order. (ie, a1 ≤ a2 ≤ … ≤ ak).
• The solution set must not contain duplicate combinations.

For example, given candidate set 10,1,2,7,6,1,5 and target 8,
A solution set is:
[1, 7]
[1, 2, 5]
[2, 6]
[1, 1, 6] 

DFS问题，主要注意两个问题：

1. 在DFS的时候去除重复情况
2. 及时的停止DFS来减少时间，否则对于大输入会TLE

在判断当前序列是否合法的时候，有两张思路，一种是在DFS的同时判断然后加入解集，另一种是直到DFS完成，即到达数组的最后一个元素的时候再判断加入解集。就我个人而言，感觉第二种写法更加优雅。去除重复的思路是首先加入当前数字，然后再跳过包括当前数字之后的所有重复数字。例如对于输入1，1，1，1，1，那么实际DFS的情况将会是1，1，1，1，1；1，1，1，1；1，1，1；1，1；1，；null；也就是每次都是数列的前缀，从而避免了重复。

但是这种写法不是太优雅，另外一种用循环来枚举子问题的方法更加优雅。

public class Solution {
    public List<List<Integer>> combinationSum2(int[] num, int target) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<List<Integer>>();
        List<Integer> current = new ArrayList<Integer>();
        if(num.length == 0) return result; // invalid input
        Arrays.sort(num);
        dfs(num, target, 0, 0, current, result);
        return result;
    }
    
    private void dfs(int[] num, int target, int sum, int ind, List<Integer> current, List<List<Integer>> result) {
        
        if(ind == num.length) return;
        if(sum > target) return;
        current.add(num[ind]);
        if(sum + num[ind] == target) result.add(new ArrayList<Integer>(current));
        dfs(num, target, sum+num[ind], ind + 1, current, result);
        current.remove(current.size() - 1);
        int i = ind;
        while(i < num.length && num[i] == num[ind]) i++; // skip duplicate
        dfs(num, target, sum, i, current, result);
    }
}

    private void dfs(int[] num, int sum, int ind, List<Integer> current, List<List<Integer>> result) {
        if(sum < 0) return;
        else if(sum == 0) {
            result.add(new ArrayList<Integer>(current));
        }
        else {
            for(int i = ind; i < num.length; i++) {
                if(i > ind && num[i] == num[i-1]) continue;
                current.add(num[i]);
                dfs(num, sum-num[i], i+1, current, result);
                current.remove(current.size() - 1);
            }
        }
    }