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📜  由数字之和为N的非重复数字组成的最小正数(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:40:56.521000             🧑  作者: Mango

由数字之和为N的非重复数字组成的最小正数

这个问题可以被转化为一个组合问题,具体来说,我们要在1到9这个数字集合中选取若干个数字,使得它们的和等于N。

解题思路

我们可以使用回溯法来解决这个组合问题。具体来说,我们可以从1开始尝试选取数字,如果当前的数字小于N,我们可以继续选取下一个数字;如果当前的数字等于N,就意味着我们找到了一个解;如果当前的数字大于N,就意味着这个组合不合法,需要回退到上一个数字重新选择。

在回溯的过程中,需要注意以下两个问题:

  1. 为了避免重复,我们不应该选择已经选过的数字;
  2. 为了找到最小正数,我们应该优先选择小的数字。

基于以上思路,我们可以得到以下的算法。

代码实现

下面是Python代码实现:

def getSmallestNumber(n: int) -> int:
    def backtrack(target, combine, start):
        if target == 0:
            return combine
        for i in range(start, 10):
            if i > target:
                break
            if i in combine:
                continue
            res = backtrack(target - i, combine + [i], i + 1)
            if res:
                return res
        return None
    res = backtrack(n, [], 1)
    return int(''.join(map(str, res))) if res else -1
复杂度分析

算法的时间复杂度为$O(9!)$,实际运行时间会更短,因为我们在回溯的过程中做了剪枝,去掉了大量无效的组合。空间复杂度为$O(1)$,因为最多只需要保存9个数字。