LeetCode 77. 组合 Combinations（C语言）

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题目描述：

给定两个整数 n 和 k，返回 1 … n 中所有可能的 k 个数的组合。

示例:

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

题目解答：

方法1：回溯算法

循环加递归，记录前边存储的数字，当存储k个即可存储在结果中。
也可以先计算出总共用多少个结果，这样就可以直接给result申请对应大的空间。
运行时间24ms，代码如下。

/**
 * Return an array of arrays of size *returnSize.
 * The sizes of the arrays are returned as *columnSizes array.
 * Note: Both returned array and *columnSizes array must be malloced, assume caller calls free().
 */
void dfs(int*** result, int* size, int n, int k, int* use, int used, int start) {
    if(used == k) {
        (*size)++;
        result[0] = (int**)realloc(result[0], *size * sizeof(int*));
        result[0][*size - 1] = (int*)malloc(k * sizeof(int));
        memcpy(result[0][*size - 1], use, k * sizeof(int));
        return;
    }
    int i = 0;
    for(i = start; i < n; i++) {
        use[used] = i + 1;
        dfs(result, size, n, k, use, used + 1, i + 1);
    }
}
int** combine(int n, int k, int** columnSizes, int* returnSize) {
    int i = 0;
    int** result = NULL;
    int* use = (int*)malloc(k * sizeof(int));
    dfs(&result, returnSize, n, k, use, 0, 0);
    columnSizes[0] = (int*)malloc(*returnSize * sizeof(int));
    for(i = 0; i < *returnSize; i++)
        columnSizes[0][i] = k;
    free(use);
    return result;
}

方法2：迭代法

也有点回溯的感觉，当后一个数字超过最大值，就对前一个数加一，然后继续重新递增下一个数字。
运行时间24ms，代码如下。

/**
 * Return an array of arrays of size *returnSize.
 * The sizes of the arrays are returned as *columnSizes array.
 * Note: Both returned array and *columnSizes array must be malloced, assume caller calls free().
 */
int** combine(int n, int k, int** columnSizes, int* returnSize) {
    int i = 0;
    int* use = (int*)calloc(k, sizeof(int));
    int** result = NULL;
    while(i >= 0) {
        use[i]++;
        if(use[i] > n)
            i--;
        else if(i == k - 1) {
            (*returnSize)++;
            result = (int**)realloc(result, *returnSize * sizeof(int*));
            result[*returnSize - 1] = (int*)malloc(k * sizeof(int));
            memcpy(result[*returnSize - 1], use, k * sizeof(int));
        }
        else {
            i++;
            use[i] = use[i - 1];
        }
    }
    columnSizes[0] = (int*)malloc(*returnSize * sizeof(int));
    for(i = 0; i < *returnSize; i++)
        columnSizes[0][i] = k;
    free(use);
    return result;
}