备战实习 leetcode总结笔记

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刷题主要参考labuladong的算法小抄，写的相当nice，有系统的刷题。一个月左右刷完。应付面试基本没有问题。

1 刷题心得

1 数据结构必刷，学了数据结构，有个框架思维，内功更强。
2 算法：计算机擅长的事情就是穷举（遍历）！我们要做的就是对一个问题实现聪明的穷举（利用一些先验信息排除不需要遍历的解），无遗漏的穷举。
聪明的穷举举例子：利用各种先验信息，最常见的排序信息，大小信息。二分。

2 数据结构

从存储角度来看，将其分为两类，数组（连续存储）以及链表（不连续存储）。其他数据结构都是在其基础上进行构造。

1. 简单结构：栈与队列，处理扩容问题，数组链表都可以实现。
2. 组合结构：散列表，数组加链表。树和图
3. 常用：二叉树，二叉搜索树，单调栈，优先队列（二叉堆实现），

对数据结构的操作：增删改查

4. 线性遍历， for+while
5. 非线性遍历：递归 以二叉树为例
   前序遍历：刚进入该节点
   中序遍历：该节点左子树已经遍历完，然后进入该节点
   后序遍历：将要离开该节点，此时可以用到的信息更多。

3 链表总结

a) 基本技巧

1. 合并两个有序链表： 双指针
2. 合并k个有序链表：优先队列，每次选出k个指针的最大或者最小。
   from collections import PriorityQueue
   Q=PriorityQueue()
   Q.put()
   Q.get()
   堆的上浮与下沉
3. 环形链表：快慢指针，每次多走一步，相差k步
4. 寻找中间节点：快慢指针，快指针每次走两步
5. 删除倒数第N个节点：快指针比慢指针一直快k步。
6. 相交链表：双指针+交互处理（遍历完自己遍历对方）。

b) 晋级技巧

1. 翻转整个链表：递归（翻转自己等于翻转自己的下一个节点开始的链表）+后序遍历（即将离开该节点，修改一个指针）。或者通过迭代实现，需要三个变量，pre，cur,nxt。
2. 翻转前N个值:与反转整个类似，需要在递归时记录当前是第几个，写出base case，记：新的头结点。
3. 翻转部分位置（m,n）：递归+翻转前N个。
4. k个一组翻转链表：迭代法更清晰。找到边界，然后递归。

4 数组总结

1. 前缀和：需要频繁的求解数组和。
   
2. 差分数组：对整段数组进行同样的操作
   
3. 花式遍历：旋转图像：转为关于x，y轴或者对角线对称。螺旋矩阵：四个控制变量，右上和左下之间加入判断。或者一个圈数变量。
4. 滑动窗口：两个while控制指针，字典记录关注的元素
5. 二分搜索：
6. 随机权重：前缀和+二分搜索边界
7. 二分搜索优化问题求解：单调函数+初值
8. 田忌赛马：按顺序排好，比得过的比，比不过用最差的比。
9. 常数时间删除元素：字典记录每个元素的索引，与最后一个元素交换位置，然后删除最后一个元素。
10. 数组去重：单调栈，新进来的元素与栈顶比较，不满足就删除。

4 二叉树总结

1. 前中后序遍历： 前序遍历；对应第一次进入这个节点 只有之前的信息
   中序遍历：对应左子树全部访问了 然后进入这个节点
   后序遍历：要从这个节点离开，之前的信息全部都访问了

2. bfs层序遍历： 广度优先 一次往外扩张一圈 需要记录队列长度 for循环+while

3. 序列化与反序列化
   深度优先 一撸到底 先序遍历
   遇到#return

4. 归并排序
   天然的 左边索引大于右边索引！ 可以计算翻转对

5. 快速排序
   是一棵二叉搜索树
   通过交换位置解决
   划分函数 传入 low 与high
   下标low对应的元素为pivot，双指针 比较low+1，到high的元素与pivot的大小。返回 pivot对应的正确位置！找到第k大的，类似二叉树的剪枝操作，决定左右。

6. 二叉搜索树
   中序遍历有顺序！全局变量记录！
   删除：找到左子树最大或者右子树最小的来交换位置 统一为base case
   搜索：自带剪枝操作 根据大小决定遍历左树还是右树
   插入：尽量插在尾端
   验证：后序遍历
   构造：选定一个 分左右 构造左右子树

7. 后序遍历
   不仅可以返回一个值！可以返回多个值

8. 最近公共祖先：
   后序遍历
   把左右子树返回的东西 继续返回！

9. 完全二叉树
   最多允许最后一层不满 并且先在左边

10. 满二叉树 每一层都满了

5 设计数据结构总结

6回溯法+bfs总结

回溯：记住两个东西，状态加选择！当前的状态，以及一个选择池。
bfs：for+while+队列。一次向外扩张1+visited记录访问过的节点。

7 动态规划总结

较难的题一般转到后序遍历即可！

1. 编辑距离 dp[i,j]有左上角三个元素决定
   

2. 最长增长子序列 以i为结尾的最长增长子序列

3. 最大子数组和 以i为结尾的最大子数组和

4. 最长公共序列 属于难问题 倒着做！
   
   将大问题转为多个小的子问题，比较小问题的大小。
   一般需要写字典记录全局结果

5. 最小路径和 简单问题
   

6. 骑士求公主 较难问题倒着做
   

7. 01背包
   

8. 子集背包 为了求的dp[n][sum/2]是否为真
   因此子问题也这么设计 bool变量
   

9. 打家劫舍 选择 或者不选择
   

10.股票买卖


10.

8 贪婪法总结

1. 区间覆盖问题