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JAVA练习215-统计按位或能得到最大值的子集数目

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JAVA练习215-统计按位或能得到最大值的子集数目

给你一个整数数组 nums ,请你找出 nums 子集 按位或 可能得到的 最大值 ,并返回按位或能得到最大值的 不同非空子集的数目 。

如果数组 a 可以由数组 b 删除一些元素(或不删除)得到,则认为数组 a 是数组 b 的一个 子集 。如果选中的元素下标位置不一样,则认为两个子集 不同 。

对数组 a 执行 按位或 ,结果等于 a[0] OR a[1] OR ... OR a[a.length - 1](下标从 0 开始)。

示例 1:
输入:nums = [3,1]
输出:2
解释:子集按位或能得到的最大值是 3 。有 2 个子集按位或可以得到 3 :
- [3]
- [3,1]

示例 2:
输入:nums = [2,2,2]
输出:7
解释:[2,2,2] 的所有非空子集的按位或都可以得到 2 。总共有 23 - 1 = 7 个子集。

示例 3:
输入:nums = [3,2,1,5]
输出:6
解释:子集按位或可能的最大值是 7 。有 6 个子集按位或可以得到 7 :
- [3,5]
- [3,1,5]
- [3,2,5]
- [3,2,1,5]
- [2,5]
- [2,1,5]

提示:

1 <= nums.length <= 161 <= nums[i] <= 10^5 分析: 方法1:位运算+枚举

数组长度为 16,将选中和不选中看做 1 和 0,那么数组就可以看做一个二进制数,数组的情况就有 2^16 个,依次枚举这不同情况即可。这里有个技巧,因为做按位或后的值一定大于等于原来的两个值,所以将数组中所有的值都做按位或得到的值就是最大值。

时间复杂度:O(n * 2^n)        n 为数组长度
空间复杂度:O(1)

class Solution {
    public int countMaxOrSubsets(int[] nums) {
        //定义最大数值,最大值
        int ans = 0, max = 0;
        //遍历
        for(int i = (1 << nums.length)-1; i > -1; --i){
            //临时变量
            int temp = i, res = 0;
            //遍历,寻找1的对应位置
            for(int j = 0; temp > 0; ++j){
                if((temp & 1) == 1){
                    res |= nums[j];
                }
                temp >>= 1;
            }
            //更新最大值
            if(max < res){
                ans = 1;
                max = res;
            }
            else if(max == res){
                ans++;
            }
        }
        return ans;
    }
}
方法2:DFS

方法1每次遍历都要额外遍历一次1的位置,比较浪费时间,因此我们可以用深度遍历(DFS)的方式来进行遍历,每一次遍历就对选与不选当前值的情况继续深度遍历,直到遍历完成,如果值等于最大值,记录次数。

时间复杂度:O(2^n)        n 为数组长度
空间复杂度:O(2^n)

class Solution {

    int[] nums;
    //定义最大数值,最大值
    int ans = 0, max = 0;

    public int countMaxOrSubsets(int[] nums) {
        this.nums = nums;
        //最终结果
        for(int i: nums){
            max |= i;
        }
        dfs(0, 0);
        return ans;
    }

    public void dfs(int n, int val){
        //遍历完成
        if(n == nums.length){
            if(max == val){
                ans++;
            }
            return;
        }
        dfs(n+1, val);
        dfs(n+1, val|nums[n]);
    }
}

题目来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/count-number-of-maximum-bitwise-or-subsets

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