力扣707/1472/706

于 2023-10-11 23:44:02 发布
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707、设计链表

你可以选择使用单链表或者双链表，设计并实现自己的链表。

单链表中的节点应该具备两个属性：val 和 next 。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。

如果是双向链表，则还需要属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从 0 开始。

实现 MyLinkedList 类：

  • MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象。
  • int get(int index) 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1 。
  • void addAtHead(int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
  • void addAtTail(int val) 将一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
  • void addAtIndex(int index, int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。如果 index 等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。如果 index 比长度更大，该节点将 不会插入 到链表中。
  • void deleteAtIndex(int index) 如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点。

示例：

输入
["MyLinkedList", "addAtHead", "addAtTail", "addAtIndex", "get", "deleteAtIndex", "get"]
[[], [1], [3], [1, 2], [1], [1], [1]]
输出
[null, null, null, null, 2, null, 3]

解释
MyLinkedList myLinkedList = new MyLinkedList();
myLinkedList.addAtHead(1);
myLinkedList.addAtTail(3);
myLinkedList.addAtIndex(1, 2);    // 链表变为 1->2->3
myLinkedList.get(1);              // 返回 2
myLinkedList.deleteAtIndex(1);    // 现在，链表变为 1->3
myLinkedList.get(1);              // 返回 3

单向链表：

class ListNode{
    int val;
    ListNode next;

    public ListNode(int val){
        this.val = val;
    }
}

class MyLinkedList {
    int size;
    ListNode head;

    public MyLinkedList() {
        size = 0;
        head = new ListNode(0);
    }
    
    public int get(int index) {
        if(index < 0 || index >= size){
            return -1;
        }
        ListNode cur = head;
        for(int i = 0; i <= index; i++){
            cur = cur.next;
        }
        return cur.val;
    }
    
    public void addAtHead(int val) {
        addAtIndex(0, val);
    }
    
    public void addAtTail(int val) {
        addAtIndex(size, val);
    }
    
    public void addAtIndex(int index, int val) {
        if(index > size){
            return;
        }
        index = Math.max(0, index);
        size++;
        ListNode pred = head;
        for(int i = 0; i < index; i++){
            pred = pred.next;
        }
        ListNode toAdd = new ListNode(val);
        toAdd.next = pred.next;
        pred.next = toAdd;
    }
    
    public void deleteAtIndex(int index) {
        if(index < 0 || index >= size){
            return;
        }
        size--;
        ListNode pred = head;
        for(int i = 0; i < index; i++){
            pred = pred.next;
        }
        pred.next = pred.next.next;
    }
}

1472、设计浏览器历史记录

你有一个只支持单个标签页的 浏览器 ，最开始你浏览的网页是 homepage ，你可以访问其他的网站 url ，也可以在浏览历史中后退 steps 步或前进 steps 步。

请你实现 BrowserHistory 类：

  • BrowserHistory(string homepage) ，用 homepage 初始化浏览器类。
  • void visit(string url) 从当前页跳转访问 url 对应的页面  。执行此操作会把浏览历史前进的记录全部删除。
  • string back(int steps) 在浏览历史中后退 steps 步。如果你只能在浏览历史中后退至多 x 步且 steps > x ，那么你只后退 x 步。请返回后退 至多 steps 步以后的 url 。
  • string forward(int steps) 在浏览历史中前进 steps 步。如果你只能在浏览历史中前进至多 x 步且 steps > x ，那么你只前进 x 步。请返回前进 至多 steps步以后的 url 。

示例：

输入：
["BrowserHistory","visit","visit","visit","back","back","forward","visit","forward","back","back"]
[["leetcode.com"],["google.com"],["facebook.com"],["youtube.com"],[1],[1],[1],["linkedin.com"],[2],[2],[7]]
输出：
[null,null,null,null,"facebook.com","google.com","facebook.com",null,"linkedin.com","google.com","leetcode.com"]

解释：
BrowserHistory browserHistory = new BrowserHistory("leetcode.com");
browserHistory.visit("google.com");       // 你原本在浏览 "leetcode.com" 。访问 "google.com"
browserHistory.visit("facebook.com");     // 你原本在浏览 "google.com" 。访问 "facebook.com"
browserHistory.visit("youtube.com");      // 你原本在浏览 "facebook.com" 。访问 "youtube.com"
browserHistory.back(1);                   // 你原本在浏览 "youtube.com" ，后退到 "facebook.com" 并返回 "facebook.com"
browserHistory.back(1);                   // 你原本在浏览 "facebook.com" ，后退到 "google.com" 并返回 "google.com"
browserHistory.forward(1);                // 你原本在浏览 "google.com" ，前进到 "facebook.com" 并返回 "facebook.com"
browserHistory.visit("linkedin.com");     // 你原本在浏览 "facebook.com" 。 访问 "linkedin.com"
browserHistory.forward(2);                // 你原本在浏览 "linkedin.com" ，你无法前进任何步数。
browserHistory.back(2);                   // 你原本在浏览 "linkedin.com" ，后退两步依次先到 "facebook.com" ，然后到 "google.com" ，并返回 "google.com"
browserHistory.back(7);                   // 你原本在浏览 "google.com"， 你只能后退一步到 "leetcode.com" ，并返回 "leetcode.com"

class BrowserHistory {
    Deque<String> s1 = new LinkedList<>();
    Deque<String> s2 = new LinkedList<>();

    public BrowserHistory(String homepage) {
        s1.push(homepage);
    }
    
    public void visit(String url) {
        s1.push(url);
        s2.clear();
    }
    
    public String back(int steps) {
        for(int i = 0; i < steps && s1.size() > 1; i++){
            s2.push(s1.pop());
        }
        return s1.peek();
    }
    
    public String forward(int steps) {
        for(int i = 0; i < steps && !s2.isEmpty(); i++){
            s1.push(s2.pop());
        }
        return s1.peek();
    }
}

706、设计哈希映射

不使用任何内建的哈希表库设计一个哈希映射（HashMap）。

实现 MyHashMap 类：

  • MyHashMap() 用空映射初始化对象
  • void put(int key, int value) 向 HashMap 插入一个键值对 (key, value) 。如果 key 已经存在于映射中，则更新其对应的值 value 。
  • int get(int key) 返回特定的 key 所映射的 value ；如果映射中不包含 key 的映射，返回 -1 。
  • void remove(key) 如果映射中存在 key 的映射，则移除 key 和它所对应的 value 。

示例：

输入：
["MyHashMap", "put", "put", "get", "get", "put", "get", "remove", "get"]
[[], [1, 1], [2, 2], [1], [3], [2, 1], [2], [2], [2]]
输出：
[null, null, null, 1, -1, null, 1, null, -1]

解释：
MyHashMap myHashMap = new MyHashMap();
myHashMap.put(1, 1); // myHashMap 现在为 [[1,1]]
myHashMap.put(2, 2); // myHashMap 现在为 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.get(1);    // 返回 1 ，myHashMap 现在为 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.get(3);    // 返回 -1（未找到），myHashMap 现在为 [[1,1], [2,2]]
myHashMap.put(2, 1); // myHashMap 现在为 [[1,1], [2,1]]（更新已有的值）
myHashMap.get(2);    // 返回 1 ，myHashMap 现在为 [[1,1], [2,1]]
myHashMap.remove(2); // 删除键为 2 的数据，myHashMap 现在为 [[1,1]]
myHashMap.get(2);    // 返回 -1（未找到），myHashMap 现在为 [[1,1]]
class MyHashMap {
    private class Pair{
        private int key;
        private int value;

        public Pair(int key, int value){
            this.key = key;
            this.value = value;
        }

        public int getKey(){
            return key;
        }

        public int getValue(){
            return value;
        }

        public void setValue(int value){
            this.value = value;
        }
    }

    private static final int BASE = 769;
    private LinkedList[] data;

    public MyHashMap() {
        data = new LinkedList[BASE];
        for(int i = 0; i < BASE; i++){
            data[i] = new LinkedList<Pair>();
        }
    }
    
    public void put(int key, int value) {
        int h = hash(key);
        Iterator<Pair> iterator = data[h].iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            Pair pair = iterator.next();
            if(pair.getKey() == key){
                pair.setValue(value);
                return;
            }
        }
        data[h].offerLast(new Pair(key, value));
    }
    
    public int get(int key) {
        int h = hash(key);
        Iterator<Pair> iterator = data[h].iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            Pair pair = iterator.next();
            if(pair.getKey() == key){
                return pair.value;
            }
        }
        return -1;
    }
    
    public void remove(int key) {
        int h = hash(key);
        Iterator<Pair> iterator = data[h].iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            Pair pair = iterator.next();
            if(pair.getKey() == key){
                data[h].remove(pair);
                return;
            }
        }
    }

    private static int hash(int key){
        return key % BASE;
    }
}

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