🔥 LeetCode 热题 HOT 100
这里记录下刷题过程中的心得,其实算法题基本就是个套路问题,很多时候你不知道套路或者模板,第一次尝试去做的时候就会非常懵逼、沮丧和无助。而且就算你一时理解并掌握了,过一段时间往往会绝望的发现你又不会了。所以过遍数就非常重要,我目前配合 anki 来复习。
LC001two_sum 两数之和(简单)
. - 力扣(LeetCode)
题目:
给定一个整数数组 nums
和一个整数目标值 target
,请你在该数组中找出 和为目标值 target
的那 两个 整数,并返回它们的数组下标。
解法:
使用HashMap 是比较常规的解法,这里有个技巧是只通过一遍循环就能解决问题。从头开始遍历,然后顺便把元素放入HashMap,这样就不用先遍历一遍初始化HashMap。
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {Map<Integer, Integer> cache = new HashMap<>();for (int i = 0; i < nums.length; i++) {int value = target - nums[i];if (cache.containsKey(value)) {return new int[]{ i, cache.get(value) };}cache.put(nums[i], i);}return null;}
LC002add_two_numbers 两数相加(中等)
题目:
给你两个 非空 的链表,表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的,并且每个节点只能存储 一位 数字。
请你将两个数相加,并以相同形式返回一个表示和的链表。
你可以假设除了数字 0 之外,这两个数都不会以 0 开头。
解法:
链表题通常的操作是先增加一个前置pre 节点,这样就能大大方便后续的操作。因为最后你要返回头节点,这个时候pre.next 就是。
这道题核心难点是对进位的处理,因此需要有一个变量表示每次的进位,同时在最后还要对进位进行判断,这点特别容易遗漏。剩下的就是一些细节的处理,有一些为null 的情况需要处理,这点也非常容易踩坑。
public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {ListNode pre = new ListNode(0);ListNode cur = pre;//表示进位int carry = 0;while (l1 != null || l2 != null) {int left = l1 == null ? 0 : l1.val;int right = l2 == null ? 0 : l2.val;int sum = left + right + carry;carry = sum / 10;sum = sum % 10;cur.next = new ListNode(sum);cur = cur.next;l1 = l1 == null ? null : l1.next;l2 = l2 == null ? null : l2.next;}if (carry == 1) {cur.next = new ListNode(carry);}return pre.next;}
LC003longest_substring 无重复字符的最长子串 (中等)
. - 力扣(LeetCode)
题目:
给定一个字符串 s ,请你找出其中不含有重复字符的 最长子串的长度
解法:
典型的滑动窗口策略,窗口的左右下标刚开始都是0,首先需要一个缓存用于存放已经遍历过的字符。右下标开始遍历,并跟缓存中的字符比较,存在就说明遇到重复的了,这个时候左右下标构成的字符串就是非重复的字符串,然后当前元素进缓存,左下标往前。这里需要注意要设置一个起始点,在每次判断更新最大长度的时候需要记录下这个起始点下标,不然最后输出的时候没办法定位。
public int lengthOfLongestSubstring(String s) {Map<Character, Integer> cache = new HashMap<>();int left = 0, max = 0;for (int i = 0; i < s.length(); i++) {final char key = s.charAt(i);if (cache.containsKey(key)) {// 这里+1 说明遇到重复字母,left 标往前挪动了一位left = Math.max(left, cache.get(key) + 1);}cache.put(key, i);max = Math.max(max, i - left + 1);}return max;}
这里有个优化性能的小技巧,因为字符由由英文字母、数字、符号和空格组成,因此可以用asc2 表示,这样可以用int[128] 代替HashMap。
LC004median_of_two 寻找两个正序数组的中位数 (困难)
. - 力扣(LeetCode)
题目:
给定两个大小分别为 m 和 n 的正序(从小到大)数组 nums1 和 nums2。请你找出并返回这两个正序数组的 中位数 。
算法的时间复杂度应该为 O(log (m+n)) 。
解法:
难点在于复杂度要求为log,这个典型折半查找的思路了。
根据中位数的定义,当 m+n是奇数时,中位数是两个有序数组中的第 (m+n)/2 个元素,当 m+n 是偶数时,中位数是两个有序数组中的第 (m+n)/2 个元素和第 (m+n)/2+1 个元素的平均值。因此,这道题可以转化成寻找两个有序数组中的第 k 小的数,其中 k 为 (m+n)/2 或 (m+n)/2+1。
剩下的问题就是怎么在两个数组中找第k个数,并且还要是log 的复杂度。这里直接给结论,先比较两个数组中k/2 位置的2个数,小的那一个所在数组前k/2 就可以舍弃了,同样的思路接着找剩下的k/2,当然这里有很多细节和边界需要考虑。
public double findMedianSortedArrays(int[] nums1, int[] nums2) {int length1 = nums1.length, length2 = nums2.length;int totalLength = length1 + length2;//个数为奇数的情况if (totalLength % 2 == 1) {int midIndex = totalLength / 2;double median = getKthElement(nums1, nums2, midIndex + 1);return median;} else {//个数偶数的情况int midIndex1 = totalLength / 2 - 1, midIndex2 = totalLength / 2;double median =(getKthElement(nums1, nums2, midIndex1 + 1) + getKthElement(nums1, nums2, midIndex2 + 1)) / 2.0;return median;}}/*** 注意这里的k是第k位,并不是下标k** @param nums1* @param nums2* @param k* @return*/public int getKthElement(int[] nums1, int[] nums2, int k) {/* 主要思路:要找到第 k (k>1) 小的元素,那么就取 pivot1 = nums1[k/2-1] 和 pivot2 = nums2[k/2-1] 进行比较* 这里的 "/" 表示整除* nums1 中小于等于 pivot1 的元素有 nums1[0 .. k/2-2] 共计 k/2-1 个* nums2 中小于等于 pivot2 的元素有 nums2[0 .. k/2-2] 共计 k/2-1 个* 取 pivot = min(pivot1, pivot2),两个数组中小于等于 pivot 的元素共计不会超过 (k/2-1) + (k/2-1) <= k-2 个* 这样 pivot 本身最大也只能是第 k-1 小的元素* 如果 pivot = pivot1,那么 nums1[0 .. k/2-1] 都不可能是第 k 小的元素。把这些元素全部 "删除",剩下的作为新的 nums1 数组* 如果 pivot = pivot2,那么 nums2[0 .. k/2-1] 都不可能是第 k 小的元素。把这些元素全部 "删除",剩下的作为新的 nums2 数组* 由于我们 "删除" 了一些元素(这些元素都比第 k 小的元素要小),因此需要修改 k 的值,减去删除的数的个数*/int length1 = nums1.length, length2 = nums2.length;int index1 = 0, index2 = 0;while (true) {// 边界情况if (index1 == length1) {return nums2[index2 + k - 1];}if (index2 == length2) {return nums1[index1 + k - 1];}if (k == 1) {return Math.min(nums1[index1], nums2[index2]);}// 正常情况int half = k / 2;int newIndex1 = Math.min(index1 + half, length1) - 1;int newIndex2 = Math.min(index2 + half, length2) - 1;int pivot1 = nums1[newIndex1], pivot2 = nums2[newIndex2];if (pivot1 <= pivot2) {k -= (newIndex1 - index1 + 1);index1 = newIndex1 + 1;} else {k -= (newIndex2 - index2 + 1);index2 = newIndex2 + 1;}}}
getKthElement 可以用递归的方法改写下,这样能精简不少。
LC005longest_palindromic 最长回文子串 (中等)
. - 力扣(LeetCode)
题目:
给你一个字符串 s,找到 s 中最长的回文子串。如果字符串的反序与原始字符串相同,则该字符串称为回文字符串。
解法:
这里用了动态规划,动态规划的难点在于动态方程的推导,动态方程很多时候又取决于动态数组的定义,只能说多接触不同类型的题目来增长这方面的经验。
针对这道题定义了boolean 类型的2维数组,dp[i][j] 表示s[i][j]是否为回文。
然后就是2层循环不断推进的过程。
public String longestPalindrome(String s) {final int len = s.length();if (len < 2) {return s;}int begin = 0, max = 1;//dp[i][j] 表示s[i][j]是否为回文boolean[][] dp = new boolean[len][len];final char[] charArray = s.toCharArray();for (int j = 0; j < len; j++) {for (int i = 0; i <= j; i++) {if (charArray[j] == charArray[i]) {//只有3个的时候,只要两边相等就是回文if (j - i < 3) {dp[i][j] = true;} else {//大于3个的时候就要看进一步的情况dp[i][j] = dp[i + 1][j - 1];}}//如果是回文就看下是否当前最大if (dp[i][j] && j - i + 1 > max) {begin = i;max = j - i + 1;}}}return s.substring(begin, begin + max);}
LC011container_with 盛最多水的容器 (中等)
. - 力扣(LeetCode)
题目:
给定一个长度为 n 的整数数组 height 。有 n 条垂线,第 i 条线的两个端点是 (i, 0) 和 (i, height[i]) 。找出其中的两条线,使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。返回容器可以储存的最大水量。
解法:
套路题,用双指针左右夹逼法求解。一开始左右指针在两边头尾,这个时候宽度是最大的,高是两边最矮的那个,然后进一步从矮的那边往中间靠近。
public int maxArea(int[] height) {int left = 0, right = height.length - 1;int max = 0;while (left < right) {int high = Math.min(height[left], height[right]);int wide = right - left;max = Math.max(max, high * wide);if (height[left] < height[right]) {left++;} else {right--;}}return max;}
未完待续