剑指 Offer 30. 包含min函数的栈
剑指 Offer 30. 包含min函数的栈题目123456789101112131415161718定义栈的数据结构,请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的 min 函数在该栈中,调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。示例:MinStack minStack = new MinStack();minStack.push(-2);minStack.push(0);minStack.push(-3);minStack.min(); --> 返回 -3.minStack.pop();minStack.top(); --> 返回 0.minStack.min(); --> 返回 -2. 提示:各函数的调用总次数不超过 20000 次
思路这道题需要注意的是:
min方法:获取栈中的最小数但是这个数不会弹出栈
top方法:获取栈顶元素,这个数不会弹出栈
push方法:向栈中放入元素
pop方法:弹出栈顶元素
关键就是min方法,因为要min方法为O(1),所以我们必须存放min的那个数据结构,我们另外使用一个栈存放这个min, ...
剑指 Offer 32 - I. 从上到下打印二叉树
剑指 Offer 32 - I. 从上到下打印二叉树题目123456789101112131415从上到下打印出二叉树的每个节点,同一层的节点按照从左到右的顺序打印。例如:给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7], 3 / \ 9 20 / \ 15 7返回:[3,9,20,15,7]提示:节点总数 <= 1000
思路就是数的广度遍历,但是这个使用int数据接收的,我们可以先用一个list接收,然后最后把list放入数组中,这里可以使用for循环遍历也可以stream流
实现123456789101112131415161718192021222324private static class Solution { public int[] levelOrder(TreeNode root) { if (root == null) { return new int[0]; } Deque<TreeNode> ...
剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II
剑指 Offer 32 - II. 从上到下打印二叉树 II题目12345678910111213141516171819从上到下按层打印二叉树,同一层的节点按从左到右的顺序打印,每一层打印到一行。 例如:给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7], 3 / \ 9 20 / \ 15 7返回其层次遍历结果:[ [3], [9,20], [15,7]]
思路还是bfs,但是这个我们要知道这一层要打印的数量,因为我们是使用的队列存放的我们要打印的数据,而下一次也是在我们遍历这一层的时候才加入队列的,所以我们是不是可以在加入下一层的的节点的时候,直接把这一层的node全部都遍历
实现
剑指 Offer 32 - III. 从上到下打印二叉树 III
剑指 Offer 32 - III. 从上到下打印二叉树 III题目123456789101112131415161718192021请实现一个函数按照之字形顺序打印二叉树,即第一行按照从左到右的顺序打印,第二层按照从右到左的顺序打印,第三行再按照从左到右的顺序打印,其他行以此类推。例如:给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7], 3 / \ 9 20 / \ 15 7返回其层次遍历结果:[ [3], [20,9], [15,7]] 提示:节点总数 <= 1000
思路在逐层打印的基础上加一个index%2;
实现123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536private static class Solution { public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) { if (root == null) { ...
剑指 Offer 16. 数值的整数次方
剑指 Offer 16. 数值的整数次方题目1234567891011121314151617181920212223实现 pow(x, n) ,即计算 x 的 n 次幂函数(即,xn)。不得使用库函数,同时不需要考虑大数问题。示例 1:输入:x = 2.00000, n = 10输出:1024.00000示例 2:输入:x = 2.10000, n = 3输出:9.26100示例 3:输入:x = 2.00000, n = -2输出:0.25000解释:2-2 = 1/22 = 1/4 = 0.25 提示:-100.0 < x < 100.0-231 <= n <= 231-1-104 <= xn <= 104
思路累乘的思路,典型的快速幂思路。如果逐个累乘,需要for循环n次,但是如果用快速幂(二分),则可以在n^(1/2)^内完成。
例如:
如果求2^10^,在正常思路下,我们需要2*2*2*2*2*2*2*2*2*2,这样乘10次,但是如果我们使用二次幂的思想:我们可以用10^(1/2)^=4次循环完成
12345第一次:a = 2 * ...
剑指 Offer 17. 打印从1到最大的n位数
剑指 Offer 17. 打印从1到最大的n位数题目123456789101112输入数字 n,按顺序打印出从 1 到最大的 n 位十进制数。比如输入 3,则打印出 1、2、3 一直到最大的 3 位数 999。示例 1:输入: n = 1输出: [1,2,3,4,5,6,7,8,9] 说明:用返回一个整数列表来代替打印n 为正整数
原题目:
思路普通的暴力解法就能够得到答案,但是这个题目原本要就是大数情况下的打印,这个n可以使无限大的。
所以这个时候不能用int去保存打印的数字,而是需要用string保存。
但是使用string也需要注意一点:
使用int类型时,每轮可以通过+1生成下一个数字,而此方法无法直接应用到string类型。并且,String类型的数字的进位操作效率较低,例如:“9999”进位到“10000”,需要从个位到千位循环判断,进位4次,效率较低。
所以最后的结果是通过String+全排列完成,避开进位操作,通过递归生成数字的String列表。
递归生成全排列:
基于分治算法的思想,先固定高位,向低位递归,当各位已被固定时,添加数字的字符串。例如:当n=2时( ...
剑指 Offer 17. 打印从1到最大的n位数
剑指 Offer 18. 删除链表的节点题目1234567891011121314151617给定单向链表的头指针和一个要删除的节点的值,定义一个函数删除该节点。返回删除后的链表的头节点。注意:此题对比原题有改动示例 1:输入: head = [4,5,1,9], val = 5输出: [4,1,9]解释: 给定你链表中值为 5 的第二个节点,那么在调用了你的函数之后,该链表应变为 4 -> 1 -> 9. 示例 2:输入: head = [4,5,1,9], val = 1输出: [4,5,9]解释: 给定你链表中值为 1 的第三个节点,那么在调用了你的函数之后,该链表应变为 4 -> 5 -> 9. 说明:题目保证链表中节点的值互不相同若使用 C 或 C++ 语言,你不需要 free 或 delete 被删除的节点
思路使用两个变量记录上一个节点和当前节点,如果相等,则pre.next = crrent.next
实现123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536pu ...
剑指 Offer 19. 正则表达式匹配
剑指 Offer 19. 正则表达式匹配题目1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738请实现一个函数用来匹配包含'. '和'*'的正则表达式。模式中的字符'.'表示任意一个字符,而'*'表示它前面的字符可以出现任意次(含0次)。在本题中,匹配是指字符串的所有字符匹配整个模式。例如,字符串"aaa"与模式"a.a"和"ab*ac*a"匹配,但与"aa.a"和"ab*a"均不匹配。示例 1:输入:s = "aa"p = "a"输出: false解释: "a" 无法匹配 "aa" 整个字符串。示例 2:输入:s = "aa"p = "a*"输出: true解释: 因为 '*' 代表可以匹 ...
剑指 Offer 19. 正则表达式匹配
剑指 Offer 20. 表示数值的字符串题目1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647请实现一个函数用来判断字符串是否表示数值(包括整数和小数)。数值(按顺序)可以分成以下几个部分: 1. 若干空格 2. 一个 小数 或者 整数 3. (可选)一个 'e' 或 'E' ,后面跟着一个 整数 4. 若干空格 小数(按顺序)可以分成以下几个部分: 1.(可选)一个符号字符('+' 或 '-') 2. 下述格式之一: 1. 至少一位数字,后面跟着一个点 '.' 2. 至少一位数字,后面跟着一个点 '.' ,后面再跟着至少一位数字 3. 一个点 '.' ,后面跟着至少一位数字 整数(按顺序)可以分成以下几个部分: 1. (可选)一个符号字符('+' 或 '-') 2. 至少一 ...
剑指 Offer 21. 调整数组顺序使奇数位于偶数前面
剑指 Offer 21. 调整数组顺序使奇数位于偶数前面题目1234567891011输入一个整数数组,实现一个函数来调整该数组中数字的顺序,使得所有奇数在数组的前半部分,所有偶数在数组的后半部分。示例:输入:nums = [1,2,3,4]输出:[1,3,2,4] 注:[3,1,2,4] 也是正确的答案之一。 提示:0 <= nums.length <= 500000 <= nums[i] <= 10000
思路典型的双指针,在快排中的选择基准值(比x小的放左边,比x大的放右边)排序就是用的这种思想
实现123456789101112131415161718192021222324252627private static class Solution { public int[] exchange(int[] nums) { if (nums == null || nums.length == 1) { return nums; } // 奇数 ...
剑指 Offer 22. 链表中倒数第k个节点
剑指 Offer 22. 链表中倒数第k个节点题目12345678910输入一个链表,输出该链表中倒数第k个节点。为了符合大多数人的习惯,本题从1开始计数,即链表的尾节点是倒数第1个节点。例如,一个链表有 6 个节点,从头节点开始,它们的值依次是 1、2、3、4、5、6。这个链表的倒数第 3 个节点是值为 4 的节点。示例:给定一个链表: 1->2->3->4->5, 和 k = 2.返回链表 4->5.
思路两次遍历首先想到的就是先遍历一遍,拿到总节点的数量,然后减去k,便得到我们要正向遍历第几个节点,然后在遍历一次
时间复杂度:O(2n)= O(n)
空间复杂度:O(1)
双指针设定两个指针之间的差值为(k-1),快的指针从头遍历到尾,则慢指针刚到到倒数k的位置
实现两次遍历:
12345678910111213141516private static class Solution { public ListNode getKthFromEnd(ListNode head, int k) { int size ...
剑指 Offer 24. 反转链表
剑指 Offer 24. 反转链表题目123456789定义一个函数,输入一个链表的头节点,反转该链表并输出反转后链表的头节点。示例:输入: 1->2->3->4->5->NULL输出: 5->4->3->2->1->NULL 限制:0 <= 节点个数 <= 5000
思路双指针,pre表示上一个节点,cur表示当前节点,temp表示下一个节点
实现1234567891011121314private static class Solution { public ListNode reverseList(ListNode head) { ListNode pre = null; ListNode cur = head; while (cur != null) { ListNode temp = cur.next; cur.next = pre; pre = cur; ...
剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列
剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列123456789101112131415161718192021用两个栈实现一个队列。队列的声明如下,请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ,分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素,deleteHead 操作返回 -1 ) 示例 1:输入:["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead"][[],[3],[],[]]输出:[null,null,3,-1]示例 2:输入:["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"][[],[],[5],[2],[],[]]输出:[null,-1,null,null,5,2]提示:1 <= val ...
剑指 Offer 10- I. 斐波那契数列
剑指 Offer 10- I. 斐波那契数列1234567891011121314151617181920212223写一个函数,输入 n ,求斐波那契(Fibonacci)数列的第 n 项(即 F(N))。斐波那契数列的定义如下:F(0) = 0, F(1) = 1F(N) = F(N - 1) + F(N - 2), 其中 N > 1.斐波那契数列由 0 和 1 开始,之后的斐波那契数就是由之前的两数相加而得出。答案需要取模 1e9+7(1000000007),如计算初始结果为:1000000008,请返回 1。 示例 1:输入:n = 2输出:1示例 2:输入:n = 5输出:5 提示:0 <= n <= 100
这是一个典型的递归问题,但是递归算法往往不是最优的
递归法原理:把 f(n)f(n) 问题的计算拆分成 f(n-1)f(n−1) 和 f(n-2)f(n−2) 两个子问题的计算,并递归,以 f(0) 和 f(1)为终止条件。
缺点:
有大量的重复的递归计算
递归一直嵌套,效率比较低
12345678910//1.0版本 递归版本 / ...
剑指 Offer 10- II. 青蛙跳台阶问题
剑指 Offer 10- II. 青蛙跳台阶问题题目12345678910111213141516171819一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级台阶。求该青蛙跳上一个 n 级的台阶总共有多少种跳法。答案需要取模 1e9+7(1000000007),如计算初始结果为:1000000008,请返回 1。示例 1:输入:n = 2输出:2示例 2:输入:n = 7输出:21示例 3:输入:n = 0输出:1提示:0 <= n <= 100
思路寻找之间的关系:
n=1 输出:1
1{1}
n=2 输出:2
12最后一次跳了一阶台阶{1,1}最后一次跳了两阶台阶{2}
n=3 输出:3
12最后一次跳了一阶台阶{1,1,1},{2,1}最后一次跳了两阶台阶{1,2}
n=4 输出:5
12最后一次跳了一阶台阶{1,1,1,1},{2,1,1},{1,2,1}最后一次跳了两阶台阶& ...