LeetCode Hot100 刷题笔记（1）—— 哈希、双指针、滑动窗口

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前言

一、哈希

1.两数之和

2. 字母异位词分组

3. 最长连续序列

二、双指针

1. 移动零

2. 盛最多水的容器

3. 三数之和

4. 接雨水

三、滑动窗口

1. 无重复字符的最长子串

2. 找到字符串中所有字母异位词

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前言

一、哈希：两数之和，字母异位词分组，最长连续序列。

二、双指针：移动零，盛最多水的容器，三数之和，接雨水。

三、滑动窗口：无重复字符的最长子串，找到字符串中所有字母异位词。

四、伪代码模板：

（1）双指针：1) 对撞指针（左右指针）；2) 快慢指针；3) 分离双指针。

# 双指针-对撞指针 / 左右指针模板
left, right = 0, len(nums) - 1
while left < right:
    if 满足要求的特殊条件:
        return 符合条件的值 
    elif 一定条件 1:
        left += 1
    elif 一定条件 2:
        right -= 1
return 没找到 或 找到对应值

（2）滑动窗口：1) 固定窗口滑窗； 2) 不定窗口滑窗。

### (2.1) 固定窗口滑窗
left = 0
right = 0
while right < len(nums):
    window.append(nums[right])
    # 超过窗口大小时，缩小窗口，维护窗口中始终为 window_size 的长度
    if right - left + 1 >= window_size:
        # ... 维护答案
        window.popleft()
        left += 1
    # 向右侧增大窗口
    right += 1


### (2.2) 不定窗口滑窗
left = 0
right = 0
while right < len(nums):
    window.append(nums[right])
    while 窗口需要缩小:
        # ... 可维护答案
        window.popleft()
        left += 1
    # 向右侧增大窗口
    right += 1

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一、哈希

1.两数之和

原题链接：1. 两数之和 - 力扣（LeetCode）

class Solution(object):
    def twoSum(self, nums, target):
        n = len(nums)
        for i in range(n):
            for j in range(i+1, n):
                if nums[i] + nums[j] == target:
                    return [i, j]

2. 字母异位词分组

原题链接：49. 字母异位词分组 - 力扣（LeetCode）

class Solution(object):
    def groupAnagrams(self, strs):
        res = []
        dicts = {}
        for s in strs:
            s_ = ''.join(sorted(s))
            if s_ in dicts:
                dicts[s_].append(s)
            else:
                dicts[s_] = [s]
        return list(dicts.values())

3. 最长连续序列

原题链接：128. 最长连续序列 - 力扣（LeetCode）

class Solution(object):
    def longestConsecutive(self, nums):
        # left, right双指针
        res = 0
        nums = set(nums)
        for left in nums:
            if left-1 not in nums:    # 找片段左端点left
                right = left + 1
                while right in nums:  # 找片段右端点right
                    right += 1
                res = max(res, right-left)
        return res

二、双指针

1. 移动零

原题链接：283. 移动零 - 力扣（LeetCode）

class Solution(object):
    def moveZeroes(self, nums):
        for i, n in enumerate(nums):
            if n == 0:
                nums.remove(n)
                nums.append(n)
        return nums

2. 盛最多水的容器

原题链接：11. 盛最多水的容器 - 力扣（LeetCode）

# 考点：左右指针（left & right）
class Solution(object):
    def maxArea(self, height):
        n = len(height)
        left, right = 0, n-1
        res = 0
        while left < right:
            area = min(height[left], height[right]) * (right - left)
            res = max(res, area)
            if height[left] <= height[right]:
                left +=1
            else:
                right -=1
        return res

3. 三数之和

原题链接：15. 三数之和 - 力扣（LeetCode）

# 考点：左右指针（left & right）
class Solution(object):
    def threeSum(self, nums):
        nums.sort()
        if min(nums) > 0:
            return []
        n = len(nums)
        res = []

        for i in range(n):
            if i>0 and nums[i] == nums[i-1]:
                continue
            left, right = i+1, n-1
            while left < right:
                if nums[i]+nums[left]+nums[right] == 0:
                    while left < right and nums[left] == nums[left+1]:
                        left += 1
                    while left < right and nums[right] == nums[right-1]:
                        right -= 1
                    res.append([nums[i], nums[left], nums[right]])
                    left += 1
                    right -= 1
                elif nums[i]+nums[left]+nums[right] < 0:
                    left += 1
                else:
                    right -= 1
        return res

4. 接雨水

原题链接：42. 接雨水 - 力扣（LeetCode）

class Solution(object):
    def trap(self, height):
        # prefix_max最大前缀, suffix_max最大后缀, min(prefix_max, suffix_max) - h
        res = 0
        n = len(height)

        prefix_max = [0] * n
        prefix_max[0] = height[0]
        for i in range(1, n):
            prefix_max[i] = max(prefix_max[i-1], height[i])
        
        suffix_max = [0] * n
        suffix_max[-1] = height[-1]
        for i in range(n-2, -1, -1):
            suffix_max[i] = max(height[i], suffix_max[i+1])
        
        for h, prefix, suffix in zip(height, prefix_max, suffix_max):
            res = res + min(prefix, suffix) - h
        return res

三、滑动窗口

1. 无重复字符的最长子串

原题链接：3. 无重复字符的最长子串 - 力扣（LeetCode）

# 考点：滑窗（不定窗口），快慢指针
class Solution(object):
    def lengthOfLongestSubstring(self, s):
        from collections import Counter
        cnt = Counter()
        left = 0 
        res = 0
        for right, c in enumerate(s):
            cnt[c] += 1
            while cnt[c] > 1:
                cnt[s[left]] -= 1
                left += 1
            res = max(res, right-left+1)
        return res

2. 找到字符串中所有字母异位词

原题链接：438. 找到字符串中所有字母异位词 - 力扣（LeetCode）

class Solution(object):
    def findAnagrams(self, s, p):
        # 考点：滑窗（固定窗口），快慢指针
        from collections import Counter
        left = 0
        res = []
        cnt_p = Counter(p)
        cnt_s = Counter()
        for right, c in enumerate(s):
            cnt_s[c] += 1
            while right - left + 1 == len(p):
                if cnt_s == cnt_p:
                    res.append(left)
                if s[left] in cnt_s:
                    cnt_s[s[left]] -= 1
                if cnt_s[s[left]] == 0:
                    del cnt_s[s[left]]
                left += 1
        return res