[100天算法】-目标和（day 79）
题目描述
给定一个非负整数数组，a1, a2, ..., an, 和一个目标数，S。现在你有两个符号 + 和 -。对于数组中的任意一个整数，你都可以从 + 或 -中选择一个符号添加在前面。返回可以使最终数组和为目标数 S 的所有添加符号的方法数。示例：输入：nums: [1, 1, 1, 1, 1], S: 3
输出：5
解释：-1+1+1+1+1 = 3
+1-1+1+1+1 = 3
+1+1-1+1+1 = 3
+1+1+1-1+1 = 3
+1+1+1+1-1 = 3一共有5种方法让最终目标和为3。提示：数组非空，且长度不会超过 20 。
初始的数组的和不会超过 1000 。
保证返回的最终结果能被 32 位整数存下。来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/target-sum
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思路 1: DP
简单理解一下题目就是，我们要从数组中选出一个正数集，然后剩下的数字自动变成了一个负数集，这两个集合的和要刚好等于目标数 S。
换句话说，我们要从原数组中选出一个子集，满足元素的和为 target(这个 target 不是原题中的 S)，只要确定这个 target，剩下就是 0-1 背包问题的套路了。
已知：
- 正数集 + 负数集 = S
- 正数集 - 负数集 = sum
sum 是原数组的和。
可得：
- 正数集 = (S + sum) / 2
所以 (S + sum) / 2 就是我们要找的 target。
复杂度
- 时间复杂度：$O(len*(sum+S)/2)$，len 是数组长度，sum 是数组元素和，S 是目标数。
- 空间复杂度：$O((sum+S)/2)$。
代码
JavaScript Code
/*** @param {number[]} nums* @param {number} S* @return {number}*/
var findTargetSumWays = function (nums, S) {const sum = nums.reduce((a, b) => a + b, 0);if (sum < S) return 0;const sumOfPositives = (sum + S) / 2;if (sumOfPositives % 1 !== 0) return 0;const dp = Array(sumOfPositives + 1).fill(0);// target 为 0 时，正数集为空// 也就是只有给所有数字都加上 - 号这一种方法dp[0] = 1;for (const n of nums) {for (let i = sumOfPositives; i >= n; i--) {dp[i] = dp[i] + dp[i - n];}}return dp[sumOfPositives];
};
思路 2: DFS
DFS 枚举所有排列组合，计算组合的和，如果满足和等于 S 则结果++。
复杂度
- 时间复杂度：$O(2^n)$，n 是数组长度。
- 空间复杂度：$O(logn)$。
代码
JavaScript Code
/*** @param {number[]} nums* @param {number} S* @return {number}*/
var findTargetSumWays = function (nums, S) {const dfs = (nums, i, sum) => {if (sum === S && i === nums.length) return 1;if (i > nums.length) return 0;return (dfs(nums, i + 1, sum + nums[i]) + dfs(nums, i + 1, sum - nums[i]));};return dfs(nums, 0, 0);
};