不做大哥好多年
xiaonaiqiang
2021-03-25
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01.1~10题

力扣 (opens new window)

# 01.求两数之和

求两数之和 (opens new window)

  • 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 的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素不能使用两遍。
示例 1：
输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1]
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  • python答案
nums = [2,11,15,3,6,7]
target = 9
def towSum(nums, target):
    dic = {}
    for k, v in enumerate(nums):
        if target - v in dic:
            print(dic[target - v], k)
        dic[v] = k
towSum(nums, target)
# 3 4
# 0 5
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  • golang答案
package main

func towSum(nums []int, target int)  {
	dic := map[int]int{}
	for k,v := range nums {
		//fmt.Println(k,v)
		//fmt.Println(dic)
		_, ok := dic[target - v]
		if ok{
			println(dic[target-v], k)
		}
		dic[v] = k
	}
}

func main() {
	nums := []int{2,11,15,3,6,7}
	towSum(nums, 9)
}
/*
3 4
0 5
 */
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# 02.链表反转

输入: 1->2->3->4->5->NULL
输出: 5->4->3->2->1->NULL
1
2

# 2.1 python代码

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
class Node(object):
    def __init__(self, val, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

def list_reverse(head):
    if head == None:
        return None
    L, R, cur = None, None, head  # 左指针、有指针、游标
    while cur.next != None:
        L = R             # 左侧指针指向以前右侧指针位置
        R = cur           # 右侧指针前进一位指向当前游标位置
        cur = cur.next    # 游标每次向前进一位
        R.next = L        # 右侧指针指向左侧实现反转
    cur.next = R          # 当跳出 while 循环时 cur(原链表最后一个元素) R(原链表倒数第二个元素)
    return cur

if __name__ == '__main__':
    '''
    原始链表：1 -> 2 -> 3 -> 4
    反转链表：4 -> 3 -> 2 -> 1
    '''
    lst = Node(1, Node(2, Node(3, Node(4))))  # 1-->2-->3-->4
    l2 = list_reverse(lst)  # 4-->3-->2-->1
    print(l2.val)  # 4
    print(l2.next.val)  # 3
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# 2.2 golang

package main
import "fmt"

type ListNode struct {
	val    int
	next *ListNode
}

func reverseList(head *ListNode) *ListNode {
	var prev *ListNode
	curr := head
	for curr != nil {
		next := curr.next
		curr.next = prev
		prev = curr
		curr = next
	}
	return prev
}

func main() {
	/*
	原始链表：1 -> 2 -> 3 -> 4
	反转链表：4 -> 3 -> 2 -> 1
	 */
	l1 := new(ListNode)
	l2 := new(ListNode)
	l3 := new(ListNode)
	l4 := new(ListNode)
	l1.val = 1
	l1.next = l2
	l2.val = 2
	l2.next = l3
	l3.val = 3
	l3.next = l4
	l4.val = 4

	l := reverseList(l1)
	for l != nil {
		fmt.Println(l.val)
		l = l.next
	}
}
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# 03.最大子序和

# 3.1 题目描述

  • 最大子序和 (opens new window)

  • 给定一个整数数组 nums ，找到一个具有最大和的连续子数组（子数组最少包含一个元素），返回其最大和。

输入：nums = [-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]
输出：6
解释：连续子数组 [4,-1,2,1] 的和最大，为 6 。
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# 3.2 python

  • 基本思路就是遍历一遍，用两个变量，一个记录最大的和，一个记录当前的和。
  • 如果当前和小于0，当前最长序列到此为止。以该元素为起点继续找最大子序列
  • 时空复杂度貌似还不错......（时间复杂度 O(n)，空间复杂度 O(l)
def maxSub(nums):
	max_ = nums[0]
	for i in range(1,len(nums)):
		if nums[i] + nums[i-1] > nums[i]:
			nums[i] += nums[i - 1]
		if nums[i] > max_:
			max_ = nums[i]
	return max_

nums = [-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]
print(maxSub(nums))  #  6 ==》[4,-1,2,1]
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# 3.3 golang

  • 基本思路就是遍历一遍，一个记录最大的和，一个记录当前的和。
  • 如果当前的和大于0，就继续加下一个元素，然后比较max，如果更大就更新max
  • 时空复杂度貌似还不错......（时间复杂度 O(n)，空间复杂度 O(l)
package main
import "fmt"

func maxSub(nums []int) int {
   max := nums[0]
   for i := 1; i < len(nums); i++ {
      if nums[i] + nums[i-1] > nums[i] {   // 如果nums[i-1]当前和大于0，记录当前的和
         nums[i] += nums[i-1]
      }
      if nums[i] > max {  // 当前和与记录最大的和比较，如果当前和更大就更新
         max = nums[i]
      }
   }
   return max
}


func main() {
   nums := []int{-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4}
   fmt.Println( maxSub(nums) )  // 6
}
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# 04.合并两个有序链表

# 4.1 题目描述

  • 将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。
  • 新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。
输入：l1 = 1->2->4, l2 = 1->3->4
输出：1->1->2->3->4->4
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# 4.2 解题思路

  • 我们可以用迭代的方法来实现上述算法。
  • 当 l1 和 l2 都不是空链表时，判断 l1 和 l2 哪一个链表的头节点的值更小，将较小值的节点添加到结果里
  • 当一个节点被添加到结果里之后，将对应链表中的节点向后移一位。
class ListNode:
    def __init__(self,val=None, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

def mergeTwoLists(l1, l2):
        head = ListNode(-1)  # head是新链表的头部
        cur = head  # 我们维护一个cur 指针，我们需要做的是调整它的 next 指针
        while l1 and l2:  # 我们重复以下过程，直到 l1 或者 l2 指向了 null
            # 如果l1值小就将l1节点加到新链表后面
            if l1.val <= l2.val:
                cur.next = l1
                l1 = l1.next
            # 否则，我们对 l2 做同样的操作
            else:
                cur.next = l2
                l2 = l2.next
            cur = cur.next  # 不管我们将哪一个元素接在了后面，我们都需要把 prev 向后移一位

        # 合并后 l1 和 l2 最多只有一个还未被合并完，我们直接将链表末尾指向未合并完的链表即可
        cur.next = l1 if l1 is not None else l2
        return head.next

l1 = ListNode(1,ListNode(2,ListNode(4)))  # 1->2->4
l2 = ListNode(1,ListNode(3,ListNode(4)))  # 1->3->4
l = mergeTwoLists(l1, l2)

while l:
    print(l.val)  # 1 1 2 3 4 4
    l = l.next
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# 05.整数反转

# 5.1 题目描述

# 例1
输入：x = 123
输出：321

# 例2
输入：x = -123
输出：-321
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# 5.2 解题思路

  • 整数反转 (opens new window)

  • 以12345为例，先拿到5，再拿到4，之后是3，2，1

  • 我们按这样的顺序就可以反向拼接处一个数字了，也就能达到 反转 的效果。

  • 怎么拿末尾数字呢？好办，用取模运算就可以了

    • 1、将12345 % 10 得到5，之后将12345 / 10
    • 2、将1234 % 10 得到4，再将1234 / 10
    • 3、将123 % 10 得到3，再将123 / 10
    • 4、将12 % 10 得到2，再将12 / 10
    • 5、将1 % 10 得到1，再将1 / 10

  • 但是要注意32 位的有符号整数，则其数值范围为 [−2^31, 2^31 − 1]

    • 假设有1147483649这个数字，它是小于最大的32位整数2147483647的
    • 但是将这个数字反转过来后就变成了9463847411，这就比最大的32位整数还要大了
    • 这样的数字是没法存到int里面的，所以肯定要返回0(溢出了)。
def reverse(x):
    res = 0
    x1 = abs(x)
    while(x1!=0):  # 3//10 = 0 {如果等于0，代表数字所有数全部遍历完成}
        temp = x1%10  # 321 % 10 = 1 (取出数字个位数)
        if res > 214748364 or (res==214748364 and temp>7):
            return 0
        if res<-214748364 or (res==-214748364 and temp<-8):
            return 0
        res = res*10 + temp
        x1 = x1 // 10  # 321 // 10 = 32 （去除数字个位数）
    return res if x >0 else - res

print(  reverse(-321) )  # -123
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  • 不考虑32位系统边界问题的解法
def reverse(x):
    res = 0
    x1 = abs(x)
    while(x1!=0):  # 3 // 10 = 0 {如果等于0，代表数字所有数全部遍历完成}
        temp = x1%10  # 321 % 10 = 1 (取出数字个位数)
        res = res*10 + temp  # 从右向左依次拼接
        x1 = x1 // 10  # 321 // 10 = 32 （去除数字个位数）
    return res if x >0 else - res

print( reverse(-321) )  # -123
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# 06.青蛙跳&爬楼梯

# 6.1 题目描述

  • 一只青蛙一次可以跳上1级台阶，也可以跳上2级。
  • 求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法

# 6.2 实现思路

  • 思路
# 1、n=1 时只有一种方法
f(1) = 1
# 2、n=2 时当第一次跳一个台阶时,有一种方法,当第一次跳两个台阶时有一种方法
f(2) = 1+1 = 2
# 3、n=3 倒推最后一跳跳一步有f(n-1)种方法 最后一跳跳两步f(n-2)
f(3) = f(2) + f(1) = 3
# 4、n>2 以此类推
f(n) = f(n-1)+f(n-2)
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  • 二级台阶
    • 当为1级台阶： 剩n−1 个台阶，此情况共有 f(n-1)种跳法
    • 当为2级台阶： 剩 n-2个台阶，此情况共有 f(n-2)种跳法。
#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import sys
sys.setrecursionlimit(1000000000)             #设置系统最大递归深度

def fib(n):
    if n <= 2:
        return n
    else:
        return fib(n-1) + fib(n-2)
    
print(fib(4))         # 5
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# 6.3 n级台阶问题

  • 一只青蛙一次可以跳上1级台阶，也可以跳上2级……它也可以跳上n级。

  • 求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法

  • 思路

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import sys
sys.setrecursionlimit(1000000000)             #设置系统最大递归深度

def fib(n):
    if n <= 2:
        return n
    else:
        return 2 * fib(n - 1)
print(fib(4))         # 8
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  • n级台阶推演
# 1、n=1 时只有一种方法
f(1) = 1
# 2、n=2 时当第一次跳一个台阶时,有一种方法,当第一次跳两个台阶时有一种方法
f(n) = 1+1 = 2
# 3、n=3 时当第一次跳一个台阶时有f(3-1)中方法，当第一次跳两个台阶时有f(3-2)中方法，当第一次跳3个台阶时有f(3-3)种跳法
f(n) = 2+1 = 3 
# 4、n>2 以此类推
f(n) = f(n-1)+f(n-2)+......f(0)
'''
f(n) = f(n-1)+f(n-2)+......f(0)种跳法
f(n-1) = f(n-2)+f(n-3)+.....f(0)
f(n)-f(n-1)=f(n-1)
所以f(n) = 2*f(n-1)
'''
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# 6.4 三级台阶问题

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import sys
sys.setrecursionlimit(1000000000)             #设置系统最大递归深度

def fib(n):
    if n <= 2:
        return n
    elif n == 3:
        return 4
    else:
        return fib(n-1) + fib(n-2) + fib(n-3)
print(fib(4))         # 7
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# 07.有效的括号

# 事例1
输入：s = "()[]{}"
输出：true
# 事例2
输入：s = "(]"
输出：false
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  • 解题思路
def isValid(s):
    d = {
        ")": "(",
        "]": "[",
        "}": "{",
    }
    stack = []
    for ch in s:
        if ch in d:  # 如果字符串是 右边括号
            # 如果右括号和栈顶元素不能成对匹配，那么证明匹配失败，返回False
            if not stack or stack[-1] != d[ch]:
                return False
            stack.pop()  # 如果 栈顶元素 和 当前元素能够成对匹配，弹出栈顶元素
        else:
            stack.append(ch)   # 如果是左侧括号，直接入栈
    return not stack

s1 = "([]{})"
s2 = "([(])"
print(isValid(s1))  # True
print(isValid(s2))  # False
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# 08.买卖股票的最佳时机

# 8.1 题目要求

  • 给定一个数组，它的第 i 个元素是一支给定股票第 i 天的价格。

  • 如果你最多只允许完成一笔交易（即买入和卖出一支股票），设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。

  • 注意你不能在买入股票前卖出股票。

输入: [7,4,6,3,1]
输出: 2
解释: 在这种情况下, 没有交易完成, 所以最大利润为 0。
1
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# 8.2 答案

  • 有 买入（buy） 和 卖出（sell） 这两种状态

  • 当天买的话意味着损失 -prices[i]，当天卖的话意味着增加 prices[i]，当天卖出总的收益就是 buy+prices[i]

  • 所以我们只要考虑当天买和之前买哪个收益更高，当天卖和之前卖哪个收益更高。

    • buy = max(buy, -price[i]) （注意：根据定义 buy 是负数）
    • sell = max(sell, prices[i] + buy)
s = [7,4,6,3,1]

def maxProfit(prices):
    if len(prices) <= 1:
        return 0
    buy = prices[0]  # 当天买的话意味着损失 -prices[i]
    sell = 0
    for i in prices:
        buy = min(buy, i)  # 当前买的价格 比 以前买入的大,就在当前节点买入
        sell = max(sell, i-buy)  # 卖的价钱 = 现在成交价格i - 购买价格buy
    return sell

print(maxProfit(s))    # 2
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# 09.买卖股票最大亏损

# 9.1 题目要求

  • 给定一个数组，它的第 i 个元素是一支给定股票第 i 天的价格。

  • 如果你最多只允许完成一笔交易（即买入和卖出一支股票），设计一个算法来计算你所能获取的最大亏损。

  • 注意你不能在买入股票前卖出股票。

输入: [7,6,4,3,1]
输出: -6
解释: 在这种情况下, 没有交易完成, 所以最大利润为 0。
1
2
3

# 9.2 答案

s = [7,6,4,3,1]

class Solution:
    def maxProfit(self, prices):
        if len(prices)<=1: 
            return 0
        buy = -prices[0]
        sell=0
        for i in prices:
            buy = min(buy, -i)
            sell= min(sell, i + buy)
        return sell

print( Solution().maxProfit(s) )
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# 10.回文数

# 10.1 题目描述

  • 给你一个整数 x ，如果 x 是一个回文整数，返回 true ；否则，返回 false 。

  • 回文数是指正序（从左向右）和倒序（从右向左）读都是一样的整数。例如，121 是回文，而 123 不是。

输入：x = 121
输出：true
输入：x = -121
输出：false
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# 10.2 解题思路

  • 方法1
def huiwen(x):
    x = str(x)
    left, right = 0, len(x) - 1
    while left < right and x[left] == x[right]:
        left = left + 1
        right = right - 1
    return left == right or x[left] == x[right]

print( huiwen(121) )      # True
print( huiwen(-121) )      # False
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上次更新: 2022/09/21, 11:19:29
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