《剑指Offer》笔记题解思路技巧优化 Java版本——新版leetcode_Part

《剑指Offer》笔记&题解&思路&技巧&优化_Part_5

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- 🟢1. LCR 158. 库存管理 II——数组中出现次数超过一半的数字
- 🟢2. LCR 159. 库存管理 III——最小的k个数
- 🔴3. LCR 160. 数据流中的中位数——数据流中的中位数
- 🟢4. LCR 161. 连续天数的最高销售额——连续子数组的最大和
- 🔴5. LCR 162. 数字 1 的个数——1~n整数中1出现的次数
- 🟡6. LCR 163. 找到第 k 位数字——数字序列中某一位的数字
- 🟡7. LCR 164. 破解闯关密码——把数组排成最小的数
- 🟡8. LCR 165. 解密数字——把数字翻译成字符串
- 🟡9. LCR 166. 珠宝的最高价值——礼物的最大价值
- 🟡10. LCR 167. 招式拆解 I——最长不含重复字符的子字符串

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当你踏入计算机科学的大门，或许会感到一片新奇而陌生的领域，尤其是对于那些非科班出身的学子而言。作为一位非科班研二学生，我深知学习的道路可能会充满挑战，让我们愿意迎接这段充满可能性的旅程。

最近，我开始了学习《剑指Offer》和Java编程的探索之旅。这不仅是一次对计算机科学的深入了解，更是对自己学术生涯的一次扩展。或许，这一切刚刚开始，但我深信，通过努力与坚持，我能够逐渐驾驭这门技艺。

在这个博客中，我将深入剖析《剑指Offer》中的问题，并结合Java编程语言进行解析。

让我们一起踏上这段学习之旅，共同奋斗，共同成长。无论你是已经驾轻就熟的Java高手，还是像我一样初出茅庐的学子，我们都能在这里找到彼此的支持与激励。让我们携手前行，共同迎接知识的挑战，为自己的未来打下坚实的基石。

这是我上一篇博客的，也希望大家多多关注！

《剑指Offer》笔记&题解&思路&技巧&优化 Java版本——新版leetcode_Part_1
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《剑指Offer》笔记&题解&思路&技巧&优化 Java版本——新版leetcode_Part_3
《剑指Offer》笔记&题解&思路&技巧&优化 Java版本——新版leetcode_Part_4

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根据题型可将其分为这样几种类型：

结构概念类（数组，链表，栈，堆，队列，树）
搜索遍历类（深度优先搜索，广度优先搜索，二分遍历）
双指针定位类（快慢指针，指针碰撞，滑动窗口）
排序类（快速排序，归并排序）
数学推理类（动态规划，数学）

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🟢1. LCR 158. 库存管理 II——数组中出现次数超过一半的数字

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/shu-zu-zhong-chu-xian-ci-shu-chao-guo-yi-ban-de-shu-zi-lcof/description/

排序法

class Solution {public int inventoryManagement(int[] stock) {//复杂度O(nlgn)Arrays.sort(stock);return stock[stock.length/2];}
}

摩尔投票法
要投票当领导依次遍历我们知道众数的领导一定赢如果不一样就抵消！

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class Solution {public int inventoryManagement(int[] stock) {if(stock.length <= 2){return stock[0];}int x = stock[0];int sum = 1;for(int i =1;i<stock.length;i++){if(sum == 0){x = stock[i];sum = 1;}else{if(x == stock[i]){sum++;} else {sum--;}}}return x;}
}

🟢2. LCR 159. 库存管理 III——最小的k个数

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/zui-xiao-de-kge-shu-lcof/description/

排序

class Solution {public int[] inventoryManagement(int[] stock, int cnt) {if(cnt>=stock.length)return stock;Arrays.sort(stock);int[] result = new int [cnt];for(int i = 0;i<cnt;i++){result[i] = stock[i];}return result;}
}

学会个函数

class Solution {public int[] inventoryManagement(int[] stock, int cnt) {if(cnt>=stock.length)return stock;Arrays.sort(stock);return Arrays.copyOfRange(stock, 0, cnt);}
}

快排

class Solution {public int[] getLeastNumbers(int[] arr, int k) {if (k == 0 || arr.length == 0) {return new int[0];}// 最后一个参数表示我们要找的是下标为k-1的数return quickSearch(arr, 0, arr.length - 1, k - 1);}private int[] quickSearch(int[] nums, int lo, int hi, int k) {// 每快排切分1次，找到排序后下标为j的元素，如果j恰好等于k就返回j以及j左边所有的数；int j = partition(nums, lo, hi);if (j == k) {return Arrays.copyOf(nums, j + 1);}// 否则根据下标j与k的大小关系来决定继续切分左段还是右段。return j > k? quickSearch(nums, lo, j - 1, k): quickSearch(nums, j + 1, hi, k);}// 快排切分，返回下标j，使得比nums[j]小的数都在j的左边，比nums[j]大的数都在j的右边。private int partition(int[] nums, int lo, int hi) {int v = nums[lo];int i = lo, j = hi + 1;while (true) {while (++i <= hi && nums[i] < v);while (--j >= lo && nums[j] > v);if (i >= j) {break;}int t = nums[j];nums[j] = nums[i];nums[i] = t;}nums[lo] = nums[j];nums[j] = v;return j;}
}

🔴3. LCR 160. 数据流中的中位数——数据流中的中位数

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/shu-ju-liu-zhong-de-zhong-wei-shu-lcof/description/

直接重排变成有序数组挺暴力的

class MedianFinder {List<Integer> list = null;/** initialize your data structure here. */public MedianFinder() {list = new ArrayList<>();}public void addNum(int num) {list.add(num);}public double findMedian() {Collections.sort(list);if(list.size() % 2 == 0){return (double)(list.get(list.size()/2 -1) + list.get(list.size()/2))/2.0;}else{return (double)list.get(list.size()/2);}}
}

大根堆和小根堆

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class MedianFinder {Queue<Integer> min, max;/** initialize your data structure here. */public MedianFinder() {min = new PriorityQueue<>(); // ⼩根，保存较⼤的max = new PriorityQueue<>((x, y) -> (y - x));// ⼤根}public void addNum(int num) {// 如果是偶数if(min.size() == max.size()){min.add(num);max.add(min.poll());} else {max.add(num);min.add(max.poll());}}public double findMedian() {// 如果是偶数if(min.size() == max.size()){return (min.peek() + max.peek()) / 2.0;} else {return max.peek() * 1.0;}}
}

🟢4. LCR 161. 连续天数的最高销售额——连续子数组的最大和

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/lian-xu-zi-shu-zu-de-zui-da-he-lcof/description/

class Solution {public int maxSales(int[] sales) {int[] maxsale = new int[sales.length];int sum = -101;maxsale[0] = sales[0];sum = Math.max(sum,maxsale[0]);for(int i = 1;i<sales.length;i++){if(maxsale[i-1]>=0){maxsale[i] = maxsale[i-1]+sales[i];}else{maxsale[i] = sales[i];}sum = Math.max(sum,maxsale[i]);}return sum;}
}

🔴5. LCR 162. 数字 1 的个数——1~n整数中1出现的次数

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/1nzheng-shu-zhong-1chu-xian-de-ci-shu-lcof/description/

给定一个整数 num，计算所有小于等于 num 的非负整数中数字 1 出现的个数。
示例 1：
输入：num = 0 输出：0 示例 2：
输入：num = 13 输出：6
解释：1（1次）、10（1次）、11（2次）、12（1次）、13（1次）共 6次

如果你想的是这个，别想了超时警告

class Solution {
public:int countDigitOne(int n) {int count = 0;for (int i = 1; i <= n; i++) {count += countOne(i);}return count;}int countOne(int n) {int num = 0;while (n) {if (n % 10 == 1) {num++;}n /= 10;}return num;}
};```

//3101592/**计算从1-n出现1的总次数*就是计算1-n所有整数 个位+十位+百位+..为1的总和*举个例子：把百位固定*3101 5 92  我们把百位 5>1 取出来 *5前面可以取0-3101，5后面可以取0-99*一共有（3101+1）*100（百位）种组合使百位为1**再举个例子：把千位固定*310 1 592  我们把千位1=1取出来 这里可以分两种情况：*  1前面可以取0-309时 1后面可以取0-999*  1前面取310，1后面可以取0-592*一共有（310）*1000（千位）+（592+1）种组合使千位为1*再举最后一个例子：把万位固定*31 0 1592，把万位0<1 前面可以取0-30,0后面可以取0-9999*一共有（31）*10000（万位）种组合使万位为1*我们可以分别计算一个数的个位百位...对应的组合数，最后相加*基本情况就是上面的例子，分别对应的位元素 是大于1，等于1，等于0*/

class Solution {public int digitOneInNumber(int num) {if(num<=0)return 0;long  base = 1;long  res = 0;while(base<=num){long b = num % base;long a = num / base;long cur = a%10;a/=10;if(cur>1)res +=(a+1)*base;else if(cur==1) res +=(a*base+b+1);else res += a*base;base*=10;}return (int)res;}
}

🟡6. LCR 163. 找到第 k 位数字——数字序列中某一位的数字

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/shu-zi-xu-lie-zhong-mou-yi-wei-de-shu-zi-lcof/description/

/* 数字范围    数量  位数    占多少位1-9        9      1       9*1=910-99      90     2       90*2=180100-999    900    3       900*3=27001000-9999  9000   4       9000*4=36000  ...例如 2901 = 9 + 180 + 2700 + 12 即一定是4位数,第12位   n = 12;数据为 = 1000 + (12 - 1)/ 4  = 1000 + 2 = 1002定位1002中的位置 = (n - 1) %  4 = 3    s.charAt(3) = 2;
*/

class Solution {public int findKthNumber(int n) {if(n<=9)return n;long bit = 1;int i = 1;long count = 9;while(count < n){n = (int)(n - count);bit = bit * 10;i++;count = bit * i * 9;}// 确定是在这个区间的哪个数long num = bit + (n - 1) / i;// 确定在 Num 的那个字符int index = (n - 1) % i + 1;int res = (int)(num / Math.pow(10, i - index)) % 10;return res;}
}

🟡7. LCR 164. 破解闯关密码——把数组排成最小的数

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/ba-shu-zu-pai-cheng-zui-xiao-de-shu-lcof/description/

class Solution {public String crackPassword(int[] password) {String[] passwordstring = new String[password.length];for(int i = 0;i < password.length;i++){//passwordstring[i] = password[i]+"";passwordstring[i] = String.valueOf(password[i]);}StringBuilder stringbuilder = new StringBuilder();Arrays.sort(passwordstring,(a,b)-> ((a+b).compareTo(b+a)));for(int i = 0;i < passwordstring.length;i++){stringbuilder.append(passwordstring[i]);}return stringbuilder.toString();}
}

学习快排
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class Solution {public String crackPassword(int[] password) {String[] passwordstring = new String[password.length];for(int i = 0;i < password.length;i++){//passwordstring[i] = password[i]+"";passwordstring[i] = String.valueOf(password[i]);}quickSort(passwordstring,0,passwordstring.length-1);StringBuilder stringbuilder = new StringBuilder();for(int i = 0;i < passwordstring.length;i++){stringbuilder.append(passwordstring[i]);}return stringbuilder.toString();}public void quickSort(String[] arr,int left ,int right){if(left>right){return;}int i = partition(arr, left, right);quickSort(arr, left, i - 1);quickSort(arr, i + 1, right);}int partition(String[] arr, int left, int right){String pivot = arr[left]; // 中间值int i = left;int j = right;while (i < j) {while (i <= j && (arr[i] + pivot).compareTo(pivot +arr[i]) <= 0) {i++;}while (i <= j && (arr[j] + pivot).compareTo(pivot +arr[j]) >= 0) {j--;}if(i >= j){break;}String temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}arr[left] = arr[j];arr[j] = pivot;return j;}   
}

🟡8. LCR 165. 解密数字——把数字翻译成字符串

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/ba-shu-zi-fan-yi-cheng-zi-fu-chuan-lcof/description/

class Solution {public int crackNumber(int ciphertext) {String string = ciphertext+"";int temp = string.length();int [] dp = new int[temp+1];dp[0] = 1;dp[1] = 1;for(int i = 2;i<=temp;i++){if(string.charAt(temp-i)>'2'||string.charAt(temp-i)=='0'){dp[i] = dp[i-1];}else if (string.charAt(temp-i)=='2'){if(string.charAt(temp-i+1)<='5'){dp[i]=dp[i-1]+dp[i-2];}else{dp[i] = dp[i-1];}}else{dp[i]=dp[i-1]+dp[i-2];}}return dp[temp];}
}

🟡9. LCR 166. 珠宝的最高价值——礼物的最大价值

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/li-wu-de-zui-da-jie-zhi-lcof/description/

class Solution {public int jewelleryValue(int[][] frame) {if(frame.length==0||frame[0].length==0)return 0;// 动态规划int [][] dp = new int[frame.length][frame[0].length];for(int i = 0;i<frame.length;i++){for(int j = 0;j<frame[i].length;j++){if(i==0&&j==0){dp[i][j] = frame[i][j];}else if(i!=0&&j==0){dp[i][j] = frame[i][j]+dp[i-1][j];}else if(j!=0&&i==0){dp[i][j] = frame[i][j]+dp[i][j-1];}else{dp[i][j] = frame[i][j]+Math.max(dp[i-1][j],dp[i][j-1]);}}}return dp[frame.length-1][frame[0].length-1];}
}

🟡10. LCR 167. 招式拆解 I——最长不含重复字符的子字符串

题目跳转：https://leetcode.cn/problems/zui-chang-bu-han-zhong-fu-zi-fu-de-zi-zi-fu-chuan-lcof/description/

自己写的
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class Solution {public int dismantlingAction(String arr) {if(arr.length()==0||arr.length()==1)return arr.length();char [] chararr = arr.toCharArray();int left = 0;int right = 0;HashMap<Character,Integer> hashMap = new HashMap<>();int [] result = new int[chararr.length];int max = 1;for(int i = 0;i<chararr.length;i++){if(i == 0) {result[0] = 1;hashMap.put(chararr[0],1);continue;}int temp = result[i-1]+1;if(hashMap.containsKey(chararr[i])&&hashMap.get(chararr[i])!=0){while(hashMap.containsKey(chararr[i])&&hashMap.get(chararr[i])!=0){hashMap.put(chararr[left],hashMap.get(chararr[left])-1);temp--;left++;if(left==right)break;}result[i]= temp;}else if(!hashMap.containsKey(chararr[i])||(hashMap.containsKey(chararr[i])&&hashMap.get(chararr[i])==0)){temp = result[i-1]+1;result[i]= temp;}max = Math.max(max,result[i]);hashMap.put(chararr[i],1);}return max;}
}

优化版本

class Solution {// 优化版本public int lengthOfLongestSubstring(String s) {if(s == null || s.length() <= 0){return 0;}// 优化 => 单个变量Map<Character,Integer> map = new HashMap<>();//int[] dp = new int[s.length()];int a = 1;map.put(s.charAt(0), 0);int res = 1;for(int i = 1; i < s.length(); i++){if(!map.containsKey(s.charAt(i))){a = a + 1;// 就是没有刷新 a 之前，a表示dp[i-1]}else{int k = map.get(s.charAt(i));a = i - k <= a ? i - k : a + 1;}res = Math.max(res, a);map.put(s.charAt(i), i);}return res;// 时间On,空间On}
}