我的博客就是三天打鱼两天晒网了,最近比较幸运下周六有面试惹,下周六面试要手撕代码,我这个算法渣再抱几天佛脚了,每天刷5题,主要集中在链表、树和数组这三部分,加油鸭!
9.4号5题记录(晚上刚从北京回来,时间不够了,待会寝室要关门了,只写了3题)
19. 删除链表的倒数第N个节点
给定一个链表,删除链表的倒数第 n 个节点,并且返回链表的头结点。
示例:
给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 n = 2.
当删除了倒数第二个节点后,链表变为 1->2->3->5.
说明:
给定的 n 保证是有效的。
进阶:
你能尝试使用一趟扫描实现吗?
解题思路:设置两个指针before和end,先遍历一遍链表求出链表的长度,如果链表长度和n的值相同,就删除头结点,返回新的链表;否则,让end指针先走n+1步,然后before和end都向前走一步,在end到链表尾时,before指的位置为倒数第n个节点
AC代码:
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
ListNode* before = new ListNode(0);
ListNode* end = new ListNode(0);
int len = 1;
before = head;
end = head;
if(head == NULL && n != 0)
return NULL;
while(before->next != NULL){
before = before->next;
len++;
}
if(len == n){
head = head->next;
return head;
}
else{
before = head;
int m = n+1;
while(m > 0){
end = end->next;
m--;
}
while(end != NULL){
before = before->next;
end = end->next;
}
before->next = before->next->next;
}
return head;
}
};
24. 两两交换链表中的节点
给定一个链表,两两交换其中相邻的节点,并返回交换后的链表。
示例:
给定 1->2->3->4, 你应该返回 2->1->4->3.
说明:
你的算法只能使用常数的额外空间。
你不能只是单纯的改变节点内部的值,而是需要实际的进行节点交换。
解题思路:要交换链表节点,不能只交换链表值,设置一个dummy节点指向链表头,具体过程看代码了,感觉语言表述不是很清楚,代码就一目了然了
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
ListNode* swapPairs(ListNode* head) {
ListNode* dummy = new ListNode(-1);
ListNode* pre = dummy;
dummy->next = head;
while (pre->next && pre->next->next) {
ListNode *p = pre->next->next;
pre->next->next = p->next;
p->next = pre->next;
pre->next = p;
pre = p->next;
}
return dummy->next;
}
};
61. 旋转链表
给定一个链表,旋转链表,将链表每个节点向右移动 k 个位置,其中 k 是非负数。
示例 1:
输入: 1->2->3->4->5->NULL, k = 2
输出: 4->5->1->2->3->NULL
解释:
向右旋转 1 步: 5->1->2->3->4->NULL
向右旋转 2 步: 4->5->1->2->3->NULL
示例 2:
输入: 0->1->2->NULL, k = 4
输出: 2->0->1->NULL
解释:
向右旋转 1 步: 2->0->1->NULL
向右旋转 2 步: 1->2->0->NULL
向右旋转 3 步: 0->1->2->NULL
向右旋转 4 步: 2->0->1->NULL
解题思路:将链表头尾连起来,然后将头指针向后移动len-k%n的位置,这个位置的下一个位置就是新头部,返回新指针即可。
AC代码:
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
ListNode* rotateRight(ListNode* head, int k) {
if(head == NULL)
return NULL;
ListNode* p = head;
int len = 1;
while(p->next){
p = p->next;
len++;
}
p->next = head;
// int m = (len-k) % len;
int m = len - k % len;
while(m--){
p = p->next;
}
ListNode* newhead = p->next;
p->next = NULL;
return newhead;
}
};
注意:刚开始写的时候把len-k%len写成了(len-k)%len,所有len < k的样例都过不了,果然,还是代码能力弱啊,各种坑自己
9.5号答题记录
3. 无重复字符的最长子串
给定一个字符串,找出不含有重复字符的最长子串的长度。
示例 1:
输入: “abcabcbb”
输出: 3
解释: 无重复字符的最长子串是 “abc”,其长度为 3。
示例 2:
输入: “bbbbb”
输出: 1
解释: 无重复字符的最长子串是 “b”,其长度为 1。
示例 3:
输入: “pwwkew”
输出: 3
解释: 无重复字符的最长子串是 “wke”,其长度为 3。请注意,答案必须是一个子串,”pwke” 是一个子序列 而不是子串。
解题思路:解决最长无重复子串问题一般的方法有:1.哈希 2.动态规划
哈希的AC代码,时间复杂度是O(n²)
class Solution {
public:
int lengthOfLongestSubstring(string s) {
if(s.size() == 0)
return 0;
unordered_map<char, int> hashmap;
int count = 1, max = INT_MIN;
for(int i = 0; i <s.size(); i++){
hashmap[s[i]]++;
for(int j = i+1; j < s.size(); j++){
if(hashmap[s[j]] == 0){
hashmap[s[j]]++;
count++;
}
else{
break;
}
}
if(count > max)
max = count;
hashmap.clear();
count = 1;
}
return max;
}
};
4. 两个排序数组的中位数
给定两个大小为 m 和 n 的有序数组 nums1 和 nums2 。
请找出这两个有序数组的中位数。要求算法的时间复杂度为 O(log (m+n)) 。
你可以假设 nums1 和 nums2 不同时为空。
示例 1:
nums1 = [1, 3]
nums2 = [2]
中位数是 2.0
示例 2:
nums1 = [1, 2]
nums2 = [3, 4]
中位数是 (2 + 3)/2 = 2.5
解题思路:这题思路明白了,就是代码还有一些样例没过,调好了再写
23. 合并K个排序链表
合并 k 个排序链表,返回合并后的排序链表。请分析和描述算法的复杂度。
示例:
输入:
[
1->4->5,
1->3->4,
2->6
]
输出: 1->1->2->3->4->4->5->6
解题思路:使用小根堆,使用优先队列来维护小根堆,思路没什么绕的,还是看基本代码能力
AC代码:
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
struct cmp{
bool operator()(ListNode* a, ListNode* b){
return a->val > b->val;
}
};
class Solution {
public:
ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
priority_queue<int, vector<ListNode*>, cmp> Heap;
for(int i =0 ; i < lists.size(); i++){
if(lists[i] != NULL){
Heap.push(lists[i]);
}
}
ListNode* newhead = NULL;
ListNode* p = NULL;
ListNode* q = NULL;
while (!Heap.empty()) {
q = Heap.top();
Heap.pop();
if(q == NULL)
return NULL;
if(q->next != NULL)
Heap.push(q->next);
if(newhead == NULL){
newhead = q;
p = q;
}
else{
p->next = q;
p = p->next;
}
}
return newhead;
}
};
94. 二叉树的中序遍历
给定一个二叉树,返回它的中序 遍历。
示例:
输入: [1,null,2,3]
1
\
2
/
3
输出: [1,3,2]
进阶: 递归算法很简单,你可以通过迭代算法完成吗?
迭代思路:将根节点以及所有的左孩子节点都放入栈中,如果当前节点没有左孩子节点,就从栈中弹出当前节点,并将当前节点的右孩子节点入栈,直到树的所有节点都入栈或栈为空,停止
AC代码:
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
stack<TreeNode*>s;
vector<int>res;
if(root == NULL)
return res;
TreeNode *p = root;
while (p || !s.empty()) {
if(p){
s.push(p);
p = p->left;
}
else{
p = s.top();
res.push_back(p->val);
s.pop();
p = p->right;
}
}
return res;
}
};
199. 二叉树的右视图
给定一棵二叉树,想象自己站在它的右侧,按照从顶部到底部的顺序,返回从右侧所能看到的节点值。
示例:
输入: [1,2,3,null,5,null,4]
输出: [1, 3, 4]
解释:
1 <—
/ \
2 3 <—
\ \
5 4 <—
解题思路:这时想了5分钟的一个思路,情况没考虑全,就想着从节点右子树开始访问,如果当前节点没有右子树,则访问该节点左节点,再从访问右节点,这样做有种情况没考虑到,就是
1 <—
/ \
2 3 <—
/
4
正确结果是[1,2,4],可是按照上述思路只能找到[1,3],明天再写了。
贴一个没AC的代码
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
vector<int> rightSideView(TreeNode* root) {
TreeNode *p = root;
vector<int>res;
while(p){
res.push_back(p->val);
if(p->right){
p = p->right;
}
else
p = p->left;
}
return res;
}
};
9.5号勉强写了够5题,明天继续加油!
9.6号答题记录:
二叉树右视图
借鉴了其他人的博客有了正确思路:右视图就是输出每一层最后一个节点,只要层次遍历,标记每一层最后一个节点输出即可。核心问题是如何标记每一层最后一个节点,thislevelremained:表示当前层剩余的节点数,当节点数为1时,就将节点存入结果数组,每次从队列中弹出元素时,thislevelremained- -;nextlevelhas:表示下一层新入队的节点数,每次有元素入队时,nextlevelhas++。
AC代码:
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
vector<int> rightSideView(TreeNode* root) {
TreeNode *p = root;
queue<TreeNode*> que;
vector<int> res;
if(root == NULL)
return res;
que.push(root);
int thislevellast = 1, nextlevelhas = 0;
// cout<<que.front()->val<<endl;
while (!que.empty()) {
// cout<<que.front()->val<<endl;
TreeNode* tmp = que.front();
if(thislevellast == 1){
res.push_back(tmp->val);
}
que.pop();
thislevellast--;
if(tmp->left != NULL){
nextlevelhas++;
que.push(tmp->left);
}
if(tmp->right != NULL){
nextlevelhas++;
que.push(tmp->right);
}
if(thislevellast == 0){
thislevellast = nextlevelhas;
nextlevelhas = 0;
}
}
return res;
}
};
215. 数组中的第K个最大元素
在未排序的数组中找到第 k 个最大的元素。请注意,你需要找的是数组排序后的第 k 个最大的元素,而不是第 k 个不同的元素。
示例 1:
输入: [3,2,1,5,6,4] 和 k = 2
输出: 5
示例 2:
输入: [3,2,3,1,2,4,5,5,6] 和 k = 4
输出: 4
说明:
你可以假设 k 总是有效的,且 1 ≤ k ≤ 数组的长度。
解题思路:使用堆,用优先队列,排序求出第k个最大值
AC代码:
struct cmp {
bool operator()(int a, int b){
return a < b;
}
};
class Solution {
public:
int findKthLargest(vector<int>& nums, int k) {
int ans;
priority_queue<int, vector<int>, cmp>pq;
for(int i = 0; i < nums.size(); i++){
pq.push(nums[i]);
}
while (k > 0) {
int t = pq.top();
pq.pop();
if(k == 1)
ans = t;
k--;
}
return ans;
}
};
222. 完全二叉树的节点个数
给出一个完全二叉树,求出该树的节点个数。
说明:
完全二叉树的定义如下:在完全二叉树中,除了最底层节点可能没填满外,其余每层节点数都达到最大值,并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的若干位置。若最底层为第 h 层,则该层包含 1~ 2h 个节点。
示例:
输入:
1
/ \
2 3
/ \ /
4 5 6
输出: 6
解题思路1:一开始想的就直接用递归,结果超时
递归代码如下:
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
int countNodes(TreeNode* root) {
if(root == NULL)
return 0;
return countNodes(root->left) + countNodes(root->right)+1;
}
};
解题思路2:用非递归的先序遍历来求完全二叉树中的节点数,依然TLE,所以接下来其他遍历方法应该也不行,只能另换思路了。
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
int countNodes(TreeNode* root) {
stack<TreeNode*>s;
TreeNode* p = root;
s.push(p);
int count = 0;
if(root == NULL)
return 0;
while (!s.empty()) {
TreeNode* tmp = s.top();
s.pop();
count++;
if(tmp->right != NULL){
s.push(tmp->right);
}
if(tmp->left != NULL){
s.push(tmp->left);
}
}
return count;
}
};
240. 搜索二维矩阵 II
编写一个高效的算法来搜索 m x n 矩阵 matrix 中的一个目标值 target。该矩阵具有以下特性:
每行的元素从左到右升序排列。
每列的元素从上到下升序排列。
示例:
现有矩阵 matrix 如下:
[
[1, 4, 7, 11, 15],
[2, 5, 8, 12, 19],
[3, 6, 9, 16, 22],
[10, 13, 14, 17, 24],
[18, 21, 23, 26, 30]
]
给定 target = 5,返回 true。
给定 target = 20,返回 false。
解题思路:题目要求效率高,所以直接遍历是不行的,一种高效的思路是从矩阵右上角的值开始查找,如果右上角的值大于target,整个最右一列就可以排除。如果右上角的值小于target,从这个列开始按行查找。
AC代码:
class Solution {
public:
bool searchMatrix(vector<vector<int>>& matrix, int target) {
if(matrix.empty() || matrix[0].empty())
return false;
int row = matrix.size();
int col = matrix[0].size();
for(int j = col-1; j >= 0; j--){
if(matrix[0][j] < target){
int l = 0, r = row-1;
while (l <= r) {
int mid =(l+r)/2;
if(matrix[mid][j] == target){
return true;
}
else if(matrix[mid][j] > target){
r = mid-1;
}
else
l = mid+1;
}
}
else if(matrix[0][j] == target)
return true;
}
return false;
}
};