力扣上没有类似的题目,我们不妨先想一下,nums 数组中的元素无重复且可复选的情况下,会有哪些排列?

比如输入 nums = [1,2,3],那么这种条件下的全排列共有 3^3 = 27 种:

[
  [1,1,1],[1,1,2],[1,1,3],[1,2,1],[1,2,2],[1,2,3],[1,3,1],[1,3,2],[1,3,3],
  [2,1,1],[2,1,2],[2,1,3],[2,2,1],[2,2,2],[2,2,3],[2,3,1],[2,3,2],[2,3,3],
  [3,1,1],[3,1,2],[3,1,3],[3,2,1],[3,2,2],[3,2,3],[3,3,1],[3,3,2],[3,3,3]
]

标准的全排列算法利用 used 数组进行剪枝,避免重复使用同一个元素。如果允许重复使用元素的话,直接放飞自我,去除所有 used 数组的剪枝逻辑就行了

那这个问题就简单了,代码如下:

class Solution {
 
    List<List<Integer>> res = new LinkedList<>();
    LinkedList<Integer> track = new LinkedList<>();
 
    public List<List<Integer>> permuteRepeat(int[] nums) {
        backtrack(nums);
        return res;
    }
 
    // 回溯算法核心函数
    void backtrack(int[] nums) {
        // base case,到达叶子节点
        if (track.size() == nums.length) {
            // 收集叶子节点上的值
            res.add(new LinkedList(track));
            return;
        }
 
        // 回溯算法标准框架
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            // 做选择
            track.add(nums[i]);
            // 进入下一层回溯树
            backtrack(nums);
            // 取消选择
            track.removeLast();
        }
    }
}

至此,排列/组合/子集问题的九种变化就都讲完了。