秋招算法刷题8

20240422

2.两数相加

时间复杂度O（max(m,n))，空间复杂度O（1）

public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode head=null,tail=null;
        int carry=0;
        while(l1!=null||l2!=null){
            int n1=l1!=null?l1.val:0;
            int n2=l2!=null?l2.val:0;
            int sum=n1+n2+carry;
            if(head==null){
                head=tail=new ListNode(sum%10);
            }else{
                tail.next=new ListNode(sum%10);
                tail=tail.next;
            }
            carry=sum/10;
            if(l1!=null){
                l1=l1.next;
            }
            if(l2!=null){
                l2=l2.next;
            }

        }
        if(carry>0){
            tail.next=new ListNode(carry);
        }
        return head;
    }

19.删除链表的倒数第N个节点

1.计算链表长度

时间复杂度O（n）空间复杂度O（1）

class Solution {
    public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        ListNode dummy=new ListNode(0,head);
        int length=getLength(head);
        ListNode cur=dummy;
        for(int i=1;i<length-n+1;++i){
            cur=cur.next;
        }
        cur.next=cur.next.next;
        ListNode ans=dummy.next;
        return ans;
    }
    public int getLength(ListNode head){
        int length=0;
        while(head!=null){
            ++length;
            head=head.next;
        }
        return length;
    }
}

2.双指针法

时间复杂度O（n）空间复杂度O（1）

public ListNode removeNthFromEnd(ListNode head, int n) {
        ListNode dummy=new ListNode(0,head);
        ListNode first=head;
        ListNode second=dummy;
        for(int i=0;i<n;++i){
            first=first.next;
        }
        while(first!=null){
            first=first.next;
            second=second.next;
        }
        second.next=second.next.next;
        ListNode ans=dummy.next;
        return ans;
    }

24.俩两交换链表中的节点

1.递归

时间空间复杂度O（n）

class Solution {
    public ListNode swapPairs(ListNode head) {
        if(head==null||head.next==null){
            return head;
        }
        ListNode newHead=head.next;
        head.next=swapPairs(newHead.next);
        newHead.next=head;
        return newHead;
    }
}

2.迭代

时间复杂度O（n）,空间复杂度O（1）

public ListNode swapPairs(ListNode head) {
        ListNode dummyHead=new ListNode(0);
        dummyHead.next=head;
        ListNode temp=dummyHead;
        while(temp.next!=null&&temp.next.next!=null){
            ListNode node1=temp.next;
            ListNode node2=temp.next.next;
            temp.next=node2;
            node1.next=node2.next;
            node2.next=node1;
            temp=node1;
        }
        return dummyHead.next;
    }

20240423

138.随机链表的复制

1.回溯+哈希表

时间复杂度和空间复杂度O（n）

class Solution {
    Map<Node,Node> cacheNode=new HashMap<Node,Node>();
    public Node copyRandomList(Node head) {
        if(head==null){
            return null;
        }
        if(!cacheNode.containsKey(head)){
            Node headNew=new Node(head.val);
            cacheNode.put(head,headNew);
            headNew.next=copyRandomList(head.next);
            headNew.random=copyRandomList(head.random);
        }
        return cacheNode.get(head);
    }
}

2.迭代+节点拆分

时间O（n），空间O（1）

public Node copyRandomList(Node head) {
        if(head==null){
            return null;
        }
        for(Node node=head;node!=null;node=node.next.next){
            Node nodeNew=new Node(node.val);
            nodeNew.next=node.next;
            node.next=nodeNew;
        }
        for(Node node=head;node!=null;node=node.next.next){
            Node nodeNew=node.next;
            nodeNew.random=(node.random!=null)?node.random.next:null;

        }
        Node headNew=head.next;
        for(Node node=head;node!=null;node=node.next){
            Node nodeNew=node.next;
            node.next=node.next.next;
            nodeNew.next=(nodeNew.next!=null)?nodeNew.next.next:null;

        }
        return headNew;
    }

14.最长公共前缀

1.横向扫描

public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
        if(strs==null||strs.length==0){
            return "";
        }
        String prefix=strs[0];
        int count=strs.length;
        for(int i=1;i<count;i++){
            prefix=longestCommonPrefix(prefix,strs[i]);
            if(prefix.length()==0){
                break;
            }
        }
        return prefix;
    }
    public String longestCommonPrefix(String str1,String str2){
        int length=Math.min(str1.length(),str2.length());
        int index=0;
        while(index<length&&str1.charAt(index)==str2.charAt(index)){
            index++;
        }
        return str1.substring(0,index);
    }
}

2.纵向扫描

public String longestCommonPrefix(String[] strs) {
       if(strs==null||strs.length==0){
            return "";
       }
       int length=strs[0].length();
       int count=strs.length;
       for(int i=0;i<length;i++){
            char c=strs[0].charAt(i);
            for(int j=1;j<count;j++){
                if(i==strs[j].length()||strs[j].charAt(i)!=c){
                    return strs[0].substring(0,i);
                }
            }
       }
       return strs[0];
    }

给定一个 n，算出 1 到 n 的最小公倍数

public static BigInteger f(int n)
    {
        int[] x = new int[n+1];

        for(int i=1; i<=n; i++) x[i] = i;

        for(int i=2; i<n; i++)
        {
            for(int j=i+1; j<=n; j++)
            {
                if(x[j] % x[i]==0)
                    x[j]=x[j]/x[i];
            }
        }
        //解决大数相乘
        BigInteger m = BigInteger.ONE;
        for(int i=2; i<=n; i++)
        {
            m = m.multiply(BigInteger.valueOf((long)x[i]));

        }

        return m;

    }

二叉树的前、中、后遍历

1.非递归

栈

https://www.bilibili.com/video/BV1GY4y1u7b2/?spm_id_from=pageDriver&vd_source=4bff775c9c6da7af76663b10f157a21f

2.递归

https://blog.csdn.net/loss_rose777/article/details/131399871

5.最长回文子串

1.动态规划

时间复杂度、空间O（n^2)

public String longestPalindrome(String s) {
        int len=s.length();
        if(len<2){
            return s;
        }
        int maxLen=1;
        int begin=0;
        boolean[][] dp=new boolean[len][len];
        for(int i=0;i<len;i++){
            dp[i][i]=true;
        }
        char[] charArray=s.toCharArray();
        for(int L=2;L<=len;L++){
            for(int i=0;i<len;i++){
                int j=L+i-1;
                if(j>=len){
                    break;
                }
                if(charArray[i]!=charArray[j]){
                    dp[i][j]=false;
                }else{
                    if(j-i<3){
                        dp[i][j]=true;
                    }else{
                        dp[i][j]=dp[i+1][j-1];
                    }
                }
                if(dp[i][j]&&j-i+1>maxLen){
                    maxLen=j-i+1;
                    begin=i;
                }
            }
        }
        return s.substring(begin,begin+maxLen);
    
    }

2.中心扩展算法

class Solution {
    public String longestPalindrome(String s) {
        if(s==null||s.length()<1){
            return "";
        }
        int start=0,end=0;
        for(int i=0;i<s.length();i++){
            int len1=expandAroundCenter(s,i,i);
            int len2=expandAroundCenter(s,i,i+1);
            int len=Math.max(len1,len2);
            if(len>end-start){
                start=i-(len-1)/2;
                end=i+len/2;
            }
        }
            return s.substring(start,end+1);
        }

    
    public int expandAroundCenter(String s,int left,int right){
        while(left>=0&&right<s.length()&&s.charAt(left)==s.charAt(right)){
            --left;
            ++right;
        }
        return right-left-1;
    }
}

20.回文子串

class Solution {
    public int countSubstrings(String s) {
        if(s==null||s.length()==0){
            return 0;
        }
        int count=0;
        for(int i=0;i<s.length();++i){
            count+=countPalindrome(s,i,i);
            count+=countPalindrome(s,i,i+1);
        }
        return count;
    }
    private int countPalindrome(String s,int start,int end){
        int count=0;
        while(start>=0&&end<s.length()&&s.charAt(start)==s.charAt(end)){
            count++;
            start--;
            end++;
        }
        return count;
    }
}

605.种花问题

public boolean canPlaceFlowers(int[] flowerbed, int n) {
        int count=0;
        int m=flowerbed.length;
        int prev=-1;
        for(int i=0;i<m;i++){
            if(flowerbed[i]==1){
                if(prev<0){
                    count+=i/2;
                }else{
                    count+=(i-prev-2)/2;
                }
                if(count>=n){
                    return true;
                }
                prev=i;
            }
        }
        if(prev<0){
            count+=(m+1)/2;
        }else{
            count+=(m-prev-1)/2;
        }
        return count>=n;
    }

20240426

136.只出现一次的数字

华为od面试题：我23年5月7日竟然写过这个题，但是我一年后面试时候还是不会。都不知道我是太笨了呢，还是没努力呢

(其余出现2次)

public int singleNumber(int[] nums) {
        int single=0;
        for(int num:nums){
            single^=num;
        }
        return single;
    }

137.只出现一次的数字（其余出现三次)

1.哈希表

时间空间都是O（n)

public int singleNumber(int[] nums) {
        Map<Integer,Integer> freq=new HashMap<Integer,Integer>();
        for(int num:nums){
            freq.put(num,freq.getOrDefault(num,0)+1);
        }
        int ans=0;
        for(Map.Entry<Integer,Integer> entry:freq.entrySet()){
            int num=entry.getKey(),occ=entry.getValue();
            if(occ==1){
                ans=num;
                break;
            }
        }
        return ans;
    }

2.遍历统计

public int singleNumber(int[] nums) {
        int[] counts=new int[32];
        for(int num:nums){
            for(int j=0;j<32;j++){
                counts[j]+=num&1;
                num>>>=1;
            }
        }
        int res=0,m=3;
        for(int i=0;i<32;i++){
            res<<=1;
            res|=counts[31-i]%m;
        }
        return res;
    }

260.只出现一次的数字III

1.哈希表

public static int singleNumber(int[] nums) {
        Map<Integer,Integer> freq=new HashMap<Integer,Integer>();
        for(int num:nums){
            //freq.put(num, freq.getOrDefault(num,0)+1);
            freq.put(num,freq.containsKey(num)?freq.get(num)+1:1);
           
        }
        int ans=0;
        for(Map.Entry<Integer,Integer> entry:freq.entrySet()){
            int num=entry.getKey(),occ=entry.getValue();
            if(occ==1){
                ans=num;
                break;
            }
        }
        return ans;
    }

2.位运算

public int[] singleNumber(int[] nums) {
        int xorsum=0;
        for(int num:nums){
            xorsum^=num;
        }
        int lowbit=xorsum&-xorsum;
        int[] ans=new int[2];
        for(int x:nums){
            ans[(x&lowbit)==0?0:1]^=x;
        }
        return ans;
    }