feat(chapter_backtracking): Add js and ts codes for chapter 13.3

codes/javascript/chapter_array_and_linkedlist/array.js

@@ -61,7 +61,7 @@ function traverse(nums) {
 /* 在数组中查找指定元素 */
 function find(nums, target) {
     for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
-        if (nums[i] == target) return i;
+        if (nums[i] === target) return i;
     }
     return -1;
 }

codes/javascript/chapter_backtracking/subset_sum_i.js

@@ -0,0 +1,46 @@
+/**
+ * File: subset_sum_i.js
+ * Created Time: 2023-07-30
+ * Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
+ */
+
+/* 回溯算法：子集和 I */
+function backtrack(state, target, choices, start, res) {
+    // 子集和等于 target 时，记录解
+    if (target === 0) {
+        res.push([...state]);
+        return;
+    }
+    // 遍历所有选择
+    // 剪枝二：从 start 开始遍历，避免生成重复子集
+    for (let i = start; i < choices.length; i++) {
+        // 剪枝一：若子集和超过 target ，则直接结束循环
+        // 这是因为数组已排序，后边元素更大，子集和一定超过 target
+        if (target - choices[i] < 0) {
+            break;
+        }
+        // 尝试：做出选择，更新 target, start
+        state.push(choices[i]);
+        // 进行下一轮选择
+        backtrack(state, target - choices[i], choices, i, res);
+        // 回退：撤销选择，恢复到之前的状态
+        state.pop();
+    }
+}
+
+/* 求解子集和 I */
+function subsetSumI(nums, target) {
+    const state = []; // 状态（子集）
+    nums.sort(); // 对 nums 进行排序
+    const start = 0; // 遍历起始点
+    const res = []; // 结果列表（子集列表）
+    backtrack(state, target, nums, start, res);
+    return res;
+}
+
+/* Driver Code */
+const nums = [3, 4, 5];
+const target = 9;
+const res = subsetSumI(nums, target);
+console.log(`输入数组 nums = ${JSON.stringify(nums)}, target = ${target}`);
+console.log(`所有和等于 ${target} 的子集 res = ${JSON.stringify(res)}`);

codes/javascript/chapter_backtracking/subset_sum_i_naive.js

@@ -0,0 +1,44 @@
+/**
+ * File: subset_sum_i_naive.js
+ * Created Time: 2023-07-30
+ * Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
+ */
+
+/* 回溯算法：子集和 I */
+function backtrack(state, target, total, choices, res) {
+    // 子集和等于 target 时，记录解
+    if (total === target) {
+        res.push([...state]);
+        return;
+    }
+    // 遍历所有选择
+    for (let i = 0; i < choices.length; i++) {
+        // 剪枝：若子集和超过 target ，则跳过该选择
+        if (total + choices[i] > target) {
+            continue;
+        }
+        // 尝试：做出选择，更新元素和 total
+        state.push(choices[i]);
+        // 进行下一轮选择
+        backtrack(state, target, total + choices[i], choices, res);
+        // 回退：撤销选择，恢复到之前的状态
+        state.pop();
+    }
+}
+
+/* 求解子集和 I（包含重复子集） */
+function subsetSumINaive(nums, target) {
+    const state = []; // 状态（子集）
+    const total = 0; // 子集和
+    const res = []; // 结果列表（子集列表）
+    backtrack(state, target, total, nums, res);
+    return res;
+}
+
+/* Driver Code */
+const nums = [3, 4, 5];
+const target = 9;
+const res = subsetSumINaive(nums, target);
+console.log(`输入数组 nums = ${JSON.stringify(nums)}, target = ${target}`);
+console.log(`所有和等于 ${target} 的子集 res = ${JSON.stringify(res)}`);
+console.log('请注意，该方法输出的结果包含重复集合');

codes/javascript/chapter_backtracking/subset_sum_ii.js

@@ -0,0 +1,51 @@
+/**
+ * File: subset_sum_ii.js
+ * Created Time: 2023-07-30
+ * Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
+ */
+
+/* 回溯算法：子集和 II */
+function backtrack(state, target, choices, start, res) {
+    // 子集和等于 target 时，记录解
+    if (target === 0) {
+        res.push([...state]);
+        return;
+    }
+    // 遍历所有选择
+    // 剪枝二：从 start 开始遍历，避免生成重复子集
+    // 剪枝三：从 start 开始遍历，避免重复选择同一元素
+    for (let i = start; i < choices.length; i++) {
+        // 剪枝一：若子集和超过 target ，则直接结束循环
+        // 这是因为数组已排序，后边元素更大，子集和一定超过 target
+        if (target - choices[i] < 0) {
+            break;
+        }
+        // 剪枝四：如果该元素与左边元素相等，说明该搜索分支重复，直接跳过
+        if (i > start && choices[i] === choices[i - 1]) {
+            continue;
+        }
+        // 尝试：做出选择，更新 target, start
+        state.push(choices[i]);
+        // 进行下一轮选择
+        backtrack(state, target - choices[i], choices, i + 1, res);
+        // 回退：撤销选择，恢复到之前的状态
+        state.pop();
+    }
+}
+
+/* 求解子集和 II */
+function subsetSumII(nums, target) {
+    const state = []; // 状态（子集）
+    nums.sort(); // 对 nums 进行排序
+    const start = 0; // 遍历起始点
+    const res = []; // 结果列表（子集列表）
+    backtrack(state, target, nums, start, res);
+    return res;
+}
+
+/* Driver Code */
+const nums = [4, 4, 5];
+const target = 9;
+const res = subsetSumII(nums, target);
+console.log(`输入数组 nums = ${JSON.stringify(nums)}, target = ${target}`);
+console.log(`所有和等于 ${target} 的子集 res = ${JSON.stringify(res)}`);

codes/javascript/chapter_computational_complexity/time_complexity.js

@@ -77,7 +77,7 @@ function exponential(n) {
 
 /* 指数阶（递归实现） */
 function expRecur(n) {
-    if (n == 1) return 1;
+    if (n === 1) return 1;
     return expRecur(n - 1) + expRecur(n - 1) + 1;
 }
 
@@ -109,7 +109,7 @@ function linearLogRecur(n) {
 
 /* 阶乘阶（递归实现） */
 function factorialRecur(n) {
-    if (n == 0) return 1;
+    if (n === 0) return 1;
     let count = 0;
     // 从 1 个分裂出 n 个
     for (let i = 0; i < n; i++) {

codes/javascript/chapter_divide_and_conquer/binary_search_recur.js

@@ -0,0 +1,39 @@
+/**
+ * File: binary_search_recur.js
+ * Created Time: 2023-07-30
+ * Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
+ */
+
+/* 二分查找：问题 f(i, j) */
+function dfs(nums, target, i, j) {
+    // 若区间为空，代表无目标元素，则返回 -1
+    if (i > j) {
+        return -1;
+    }
+    // 计算中点索引 m
+    const m = i + ((j - i) >> 1);
+    if (nums[m] < target) {
+        // 递归子问题 f(m+1, j)
+        return dfs(nums, target, m + 1, j);
+    } else if (nums[m] > target) {
+        // 递归子问题 f(i, m-1)
+        return dfs(nums, target, i, m - 1);
+    } else {
+        // 找到目标元素，返回其索引
+        return m;
+    }
+}
+
+/* 二分查找 */
+function binarySearch(nums, target) {
+    const n = nums.length;
+    // 求解问题 f(0, n-1)
+    return dfs(nums, target, 0, n - 1);
+}
+
+/* Driver Code */
+const target = 6;
+const nums = [1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 26, 31, 35];
+// 二分查找（双闭区间）
+const index = binarySearch(nums, target);
+console.log(`目标元素 6 的索引 = ${index}`);

codes/javascript/chapter_divide_and_conquer/build_tree.js

@@ -0,0 +1,44 @@
+/**
+ * File: build_tree.js
+ * Created Time: 2023-07-30
+ * Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
+ */
+
+const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
+const { TreeNode } = require('../modules/TreeNode');
+
+/* 构建二叉树：分治 */
+function dfs(preorder, inorder, hmap, i, l, r) {
+    // 子树区间为空时终止
+    if (r - l < 0) return null;
+    // 初始化根节点
+    const root = new TreeNode(preorder[i]);
+    // 查询 m ，从而划分左右子树
+    const m = hmap.get(preorder[i]);
+    // 子问题：构建左子树
+    root.left = dfs(preorder, inorder, hmap, i + 1, l, m - 1);
+    // 子问题：构建右子树
+    root.right = dfs(preorder, inorder, hmap, i + 1 + m - l, m + 1, r);
+    // 返回根节点
+    return root;
+}
+
+/* 构建二叉树 */
+function buildTree(preorder, inorder) {
+    // 初始化哈希表，存储 inorder 元素到索引的映射
+    let hmap = new Map();
+    for (let i = 0; i < inorder.length; i++) {
+        hmap.set(inorder[i], i);
+    }
+    const root = dfs(preorder, inorder, hmap, 0, 0, inorder.length - 1);
+    return root;
+}
+
+/* Driver Code */
+const preorder = [3, 9, 2, 1, 7];
+const inorder = [9, 3, 1, 2, 7];
+console.log('前序遍历 = ' + JSON.stringify(preorder));
+console.log('中序遍历 = ' + JSON.stringify(inorder));
+const root = buildTree(preorder, inorder);
+console.log('构建的二叉树为：');
+printTree(root);

codes/javascript/chapter_divide_and_conquer/hanota.js

@@ -0,0 +1,52 @@
+/**
+ * File: hanota.js
+ * Created Time: 2023-07-30
+ * Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
+ */
+
+/* 移动一个圆盘 */
+function move(src, tar) {
+    // 从 src 顶部拿出一个圆盘
+    const pan = src.pop();
+    // 将圆盘放入 tar 顶部
+    tar.push(pan);
+}
+
+/* 求解汉诺塔：问题 f(i) */
+function dfs(i, src, buf, tar) {
+    // 若 src 只剩下一个圆盘，则直接将其移到 tar
+    if (i === 1) {
+        move(src, tar);
+        return;
+    }
+    // 子问题 f(i-1) ：将 src 顶部 i-1 个圆盘借助 tar 移到 buf
+    dfs(i - 1, src, tar, buf);
+    // 子问题 f(1) ：将 src 剩余一个圆盘移到 tar
+    move(src, tar);
+    // 子问题 f(i-1) ：将 buf 顶部 i-1 个圆盘借助 src 移到 tar
+    dfs(i - 1, buf, src, tar);
+}
+
+/* 求解汉诺塔 */
+function solveHanota(A, B, C) {
+    const n = A.length;
+    // 将 A 顶部 n 个圆盘借助 B 移到 C
+    dfs(n, A, B, C);
+}
+
+/* Driver Code */
+// 列表尾部是柱子顶部
+const A = [5, 4, 3, 2, 1];
+const B = [];
+const C = [];
+console.log('初始状态下：');
+console.log(`A = ${JSON.stringify(A)}`);
+console.log(`B = ${JSON.stringify(B)}`);
+console.log(`C = ${JSON.stringify(C)}`);
+
+solveHanota(A, B, C);
+
+console.log('圆盘移动完成后：');
+console.log(`A = ${JSON.stringify(A)}`);
+console.log(`B = ${JSON.stringify(B)}`);
+console.log(`C = ${JSON.stringify(C)}`);

codes/javascript/chapter_dynamic_programming/climbing_stairs_dfs.js

@@ -7,7 +7,7 @@
 /* 搜索 */
 function dfs(i) {
     // 已知 dp[1] 和 dp[2] ，返回之
-    if (i == 1 || i == 2) return i;
+    if (i === 1 || i === 2) return i;
     // dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
     const count = dfs(i - 1) + dfs(i - 2);
     return count;

codes/javascript/chapter_dynamic_programming/climbing_stairs_dfs_mem.js

@@ -7,7 +7,7 @@
 /* 记忆化搜索 */
 function dfs(i, mem) {
     // 已知 dp[1] 和 dp[2] ，返回之
-    if (i == 1 || i == 2) return i;
+    if (i === 1 || i === 2) return i;
     // 若存在记录 dp[i] ，则直接返回之
     if (mem[i] != -1) return mem[i];
     // dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]

codes/javascript/chapter_dynamic_programming/climbing_stairs_dp.js

@@ -6,7 +6,7 @@
 
 /* 爬楼梯：动态规划 */
 function climbingStairsDP(n) {
-    if (n == 1 || n == 2) return n;
+    if (n === 1 || n === 2) return n;
     // 初始化 dp 表，用于存储子问题的解
     const dp = new Array(n + 1).fill(-1);
     // 初始状态：预设最小子问题的解
@@ -21,7 +21,7 @@ function climbingStairsDP(n) {
 
 /* 爬楼梯：状态压缩后的动态规划 */
 function climbingStairsDPComp(n) {
-    if (n == 1 || n == 2) return n;
+    if (n === 1 || n === 2) return n;
     let a = 1,
         b = 2;
     for (let i = 3; i <= n; i++) {

codes/javascript/chapter_graph/graph_adjacency_matrix.js

@@ -69,7 +69,7 @@ class GraphAdjMat {
         if (i < 0 || j < 0 || i >= this.size() || j >= this.size() || i === j) {
             throw new RangeError('Index Out Of Bounds Exception');
         }
-        // 在无向图中，邻接矩阵沿主对角线对称，即满足 (i, j) == (j, i)
+        // 在无向图中，邻接矩阵沿主对角线对称，即满足 (i, j) === (j, i)
         this.adjMat[i][j] = 1;
         this.adjMat[j][i] = 1;
     }

codes/javascript/chapter_heap/my_heap.js

@@ -103,7 +103,7 @@ class MaxHeap {
             if (l < this.size() && this.#maxHeap[l] > this.#maxHeap[ma]) ma = l;
             if (r < this.size() && this.#maxHeap[r] > this.#maxHeap[ma]) ma = r;
             // 若节点 i 最大或索引 l, r 越界，则无需继续堆化，跳出
-            if (ma == i) break;
+            if (ma === i) break;
             // 交换两节点
             this.#swap(i, ma);
             // 循环向下堆化

codes/javascript/chapter_searching/binary_search_edge.js

@@ -18,7 +18,7 @@ function binarySearchLeftEdge(nums, target) {
             j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
         }
     }
-    if (i == nums.length || nums[i] != target) {
+    if (i === nums.length || nums[i] != target) {
         return -1; // 未找到目标元素，返回 -1
     }
     return i;

codes/javascript/chapter_stack_and_queue/array_queue.js

@@ -26,12 +26,12 @@ class ArrayQueue {
 
     /* 判断队列是否为空 */
     empty() {
-        return this.#queSize == 0;
+        return this.#queSize === 0;
     }
 
     /* 入队 */
     push(num) {
-        if (this.size == this.capacity) {
+        if (this.size === this.capacity) {
             console.log('队列已满');
             return;
         }

codes/javascript/chapter_stack_and_queue/linkedlist_stack.js

@@ -22,7 +22,7 @@ class LinkedListStack {
 
     /* 判断栈是否为空 */
     isEmpty() {
-        return this.size == 0;
+        return this.size === 0;
     }
 
     /* 入栈 */