剑指offer（纯学习笔记）

04二维数组中的查找

思路：
由于给定的二维数组具备每行从左到右递增以及每列从上到下递增的特点，当访问到一个元素时，可以排除数组中的部分元素。

从二维数组的右上角开始查找。如果当前元素等于目标值，则返回 true。如果当前元素大于目标值，则移到左边一列。如果当前元素小于目标值，则移到下边一行。

可以证明这种方法不会错过目标值。如果当前元素大于目标值，说明当前元素的下边的所有元素都一定大于目标值，因此往下查找不可能找到目标值，往左查找可能找到目标值。如果当前元素小于目标值，说明当前元素的左边的所有元素都一定小于目标值，因此往左查找不可能找到目标值，往下查找可能找到目标值。

若数组为空，返回 false
class Solution {
public:
    bool findNumberIn2DArray(vector<vector<int>>& matrix, int target) {
        if(matrix.size()==0){
            return false;
        }
        int n=matrix.size()-1;
        int m=matrix[0].size()-1;
        int i=0;
        while(m>=0&&i<=n){
            if(matrix[i][m]>target){
                m--;
            }else if(matrix[i][m]<target){
                i++;
            }else{
                return true;
            }
        }
        return false;


    }
};

09用两个栈实现队列

思路和算法
维护两个栈，第一个栈支持插入操作，第二个栈支持删除操作。
根据栈先进后出的特性，我们每次往第一个栈里插入元素后，第一个栈的底部元素是最后插入的元素，第一个栈的顶部元素是下一个待删除的元素。为了维护队列先进先出的特性，我们引入第二个栈，用第二个栈维护待删除的元素，在执行删除操作的时候我们首先看下第二个栈是否为空。如果为空，我们将第一个栈里的元素一个个弹出插入到第二个栈里，这样第二个栈里元素的顺序就是待删除的元素的顺序，要执行删除操作的时候我们直接弹出第二个栈的元素返回即可。

成员变量
维护两个栈 stack1 和 stack2，其中 stack1 支持插入操作，stack2 支持删除操作

class CQueue {
public:
    stack<int>stack1,stack2;
    CQueue() {

    }
    
    void appendTail(int value) {
        stack1.push(value);
    }
    
    int deleteHead() {
       if(stack2.empty()){
           while(!stack1.empty()){
               stack2.push(stack1.top());
               stack1.pop();
           }
       }
       if(stack2.empty()){
           return -1;
       }else{
           int deleteItem=stack2.top();
           stack2.pop();
           return deleteItem;
       }
    }
};

10 青蛙跳台阶问题

class Solution {
public:
    int numWays(int n) {
        if(n==0||n==1){
            return 1;
        }
        int dp[n+1];
        dp[0]=1;
        dp[1]=1;
        for(int i=2;i<n+1;i++){
            dp[i]=(dp[i-2]+dp[i-1])%1000000007;
        }
        return dp[n];

    }
};

22链表中倒数第k个节点

思路：
快慢指针的思想。我们将第一个指针 \textit{fast}fast 指向链表的第 k + 1k+1 个节点，第二个指针 \textit{slow}slow 指向链表的第一个节点，此时指针 \textit{fast}fast 与 \textit{slow}slow 二者之间刚好间隔 kk 个节点。此时两个指针同步向后走，当第一个指针 \textit{fast}fast 走到链表的尾部空节点时，则此时 \textit{slow}slow 指针刚好指向链表的倒数第kk个节点。

我们首先将 \textit{fast}fast 指向链表的头节点，然后向后走 kk 步，则此时 \textit{fast}fast 指针刚好指向链表的第 k + 1k+1 个节点。

我们首先将 \textit{slow}slow 指向链表的头节点，同时 \textit{slow}slow 与 \textit{fast}fast 同步向后走，当 \textit{fast}fast 指针指向链表的尾部空节点时，则此时返回 \textit{slow}slow 所指向的节点即可。

class Solution {
public:
    ListNode* getKthFromEnd(ListNode* head, int k) {
        ListNode* fast=head;
        ListNode* low=head;
        while(k){
            fast=fast->next;
            k--;
        }
        while(fast){
            fast=fast->next;
            low=low->next;
        }
        return low;
        

    }
};

24 反转链表

**双指针法**
class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
     ListNode *tmp;//保存curl的下一个节点
     ListNode *cur=head;
     ListNode *pre=nullptr;
     while(cur){
         tmp=cur->next;//保存curl的下一个节点，因为后面要改变curl-next的指向。讲curl->next指向pre
         cur->next=pre;//反转操作
         //更新pre指针和cur指针
         pre=cur;
         cur=tmp;
     }
     return pre;
    }
};

把数组排成最小的数

此题求拼接起来的最小数字，本质上是一个排序问题。设数组 numsnums 中任意两数字的字符串为 xx 和 yy ，则规定 排序判断规则 为：

若拼接字符串 x + y > y + xx+y>y+x ，则 xx “大于” yy ；
反之，若 x + y < y + xx+y<y+x ，则 xx “小于” yy ；
xx “小于” yy 代表：排序完成后，数组中 xx 应在 yy 左边；“大于” 则反之。

根据以上规则，套用任何排序方法对 numsnums 执行排序即可。

class Solution {
public:
    string minNumber(vector<int>& nums) {
        vector<string> strs;
        string res;
        for(auto num:nums)
            strs.push_back(to_string(num));
        sort(strs.begin(),strs.end(),compare);
        for(auto str:strs)
            res+=str;
        return res;
    }
private:
      static bool compare(string a,string b){
          return a+b<b+a;
      }
};