新手leetcode快速刷题指南

SiYuanFeng2025-12-16 11:01

新手leetcode快速刷题指南

前言：

我们现在准备刷题了，时间紧、任务重，希望快速上手。只学对刷题最有用的 20% Python 知识，先能写题、跑通、过样例，再逐步变强。

首先我们刷题前要知道的

  • 我们在 LeetCode 写的 Python算法题，绝大多数都是：
    用 list/dict（数组/哈希表）+ 循环 + if ，配合几个常用库（collections / heapq / bisect / functools）和固定模板（双指针/栈/队列/BFS/二分/回溯/DP）就能解决：

然后开始我们的新手LeetCode刷题入门指南。

我们的新手LeetCode刷题入门指南：

python基础语法与数据结构

  1. 数据类型 ：int, float, str, list, dict, set, tuple
  2. 控制结构 ：if/else, for, while
  3. 函数 ：定义 def, 参数与返回值
  4. 列表推导式（简洁写法）
  5. 常见内置函数 ：len, sum, max, min, sorted, enumerate, zip
  6. 字符串操作 ：split, join, strip, replace
  7. 常用库 （入门阶段先知道即可）：collections, math

🧩 一、Python 基础语法概览

模块 要掌握的知识 关键语法 举例 对刷题的帮助
变量与类型 不需要声明类型，直接赋值即可 a = 10、b = "hi" x = 3.14、name = "Alice" 编程更快，不用int/char定义
输入输出 input()读入字符串；print()输出 s = input()；print(x) print("答案:", ans) 用来调试或输出结果
注释 单行用 #，多行用三引号 # 这是注释 '''多行注释''' 写题解说明、调试
缩进 控制代码块，无大括号 {} if x>0:\n print(x) -- 必须保持统一（常为4空格）

🧮 二、数据类型（核心：list、dict、str）

类型 定义方式 常用操作 示例 刷题用途
int / float a = 10；b = 3.14 + - * / // % 5 // 2 -> 2（整除） 计数、取模、循环控制
str（字符串） 'abc' 或 "abc" s[i]取字符；len(s)长度 "abc"[1] -> 'b' 处理文本、回文串
list（列表） [1, 2, 3] append(x)，pop()，len()，切片a[1:3] nums = [1,2,3]; nums.append(4) 最常用容器！
dict（字典/哈希表） {"a":1, "b":2} d["a"]取值；d.keys()；d.get("x",0) cnt = {"a":1}；cnt["a"]+=1 高频题结构（Two Sum）
set（集合） {1,2,3} add(x)，remove(x)，in判断 s = {1,2}; 3 in s -> False 去重、判断是否出现
tuple（元组） (1,2,3) 不可修改，用于返回多个值 return (x, y) 函数多返回值、排序key

🔁 三、控制结构（逻辑与循环）

结构 Python写法 示例 说明
if / elif / else if 条件: if x>0:\n print("正")\nelif x==0:\n print("零")\nelse:\n print("负") 注意冒号:和缩进
for循环 for 变量 in 序列: for i in range(5): print(i) range(n)表示0到n-1
while循环 while 条件: while n>0:\n n-=1 同C语言逻辑
break / continue 同C语言 if i==3: break 控制循环流
for...else（特殊） 循环正常结束后执行else 搜索时常用 不掌握也行，了解即可

🧰 四、函数（刷题常用模板）

内容 语法 示例 说明
定义函数 def 函数名(参数): def add(a,b): return a+b 没有类型声明
返回值 return return x, y 可返回多个值
默认参数 def f(x=0): ... f() = f(0) 常用在递归中
匿名函数 lambda x: x+1 map(lambda x:x+1, arr) 列表排序、函数式操作

🧩 四点五、函数参数怎么传？

Python 传参基本就是"传对象的引用"。

关键是：

  • int/str/tuple 不可变对象：函数里改它，外面不变。
  • list/dict/set 可变对象：函数里改内容，外面会变。

常见错误1：不要用可变对象当默认参数(可变对象默认参数正确写法)

❌ 错误做法：

python 复制代码 
def f(path=[]):
    path.append(1)
    return path
  • 默认参数path=[] 在函数定义时初始化一次，之后每次函数调用都使用这个初始生成的同一个列表。

✅ 正确做法：

python 复制代码 
def f(path=None):
    if path is None:
        path = []
    path.append(1)
    return path
  • 使用None作为默认值，每次函数调用时都会创建一个新的空列表。
  • 避免了默认参数值被共享的问题，每次调用都返回一个独立的列表。

常见错误2：回溯/DFS里要用path[:]等浅拷贝

因为 path 是 list（可变），你要"存档一份当时的快照"，就得拷贝：

python 复制代码 
ans = []
path = []

def dfs(i):
    if i == 3:
        ans.append(path[:])   # 关键：拷贝一份
        return
    path.append(i)
    dfs(i+1)
    path.pop()

dfs(0)
print(ans)

（这里可以看一下我们上一篇的帖子，了解一下常见的直接赋值，浅拷贝，深拷贝的错误和理解。）

🧮 五、return

目的 写法 例子
返回单个值 return value return "ok"
返回多个值 return a, b, c return q, r
返回列表 return [ ... ] return [i, j]
返回字典 return { ... } return {"a":1,"b":2}
不返回/占位 return 或省略 return（等价 None）

补充说明pass

如果你的函数暂时不需要写什么内容，可以补充一个pass当占位符

  • pass 语句 ：用于语法上需要语句但什么也不做的场景（如函数、类、循环的占位），例如：

    python 复制代码 
    def todo():
    pass  # 暂时不写实现

if condition:
    pass  # 稍后处理

🧩 六、列表推导式（Python简洁写法）

功能 语法 示例 说明
创建列表 [表达式 for 变量 in 序列] [i*i for i in range(5)] → [0,1,4,9,16] 简洁、常用
带条件 [x for x in nums if x>0] [x for x in [1,-2,3] if x>0] → [1,3] 常用于过滤

💡刷题常见用法：

python 复制代码 
nums = [int(x) for x in input().split()]

（把输入的一行数字变成整型数组）

🔧 七、常用内置函数

函数 用法 示例 常见用途
len() 求长度 len(nums) 数组、字符串长度
sum() 求和 sum(nums) 快速统计
max() / min() 最大/最小 max(nums)
sorted() 排序 sorted(nums, reverse=True)
enumerate() 获取下标和值 for i, val in enumerate(nums): 常用于遍历
zip() 打包多个序列 for a,b in zip(nums1,nums2): 同步遍历两个数组
any() 任一为真 any(x<0 for x in nums) 条件判断
all() 全部为真 all(x>=0 for x in nums) 条件判断

🔤 八、字符串操作（常考！）

操作 用法 示例 说明
split() 按空格拆分字符串 "a b c".split() → ['a','b','c'] 输入解析
join() 合并列表为字符串 ",".join(['a','b']) → "a,b" 输出格式化
strip() 去掉首尾空白 " abc ".strip() → "abc"
replace() 替换子串 "aba".replace('a','x') → "xbx"
切片 s[l:r] "abcd"[1:3]="bc" 子串

🧮 九、常用库（刷题只需了解）

库/工具 一句话核心功能（新手友好版） 最简示例（可以直接抄） 常用场景
math 常用数学计算（平方根、向上取整、最大公约数等） math.sqrt(x) math.ceil(x) math.gcd(a,b) 数论、几何、计算题
collections.Counter 统计列表元素出现次数 cnt = Counter(nums) 频次统计、词频分析
collections.defaultdict 访问不存在的键时自动初始化默认值 d = defaultdict(list) d[key].append(val) 分组统计、邻接表
collections.deque 双端队列：头尾都能快速增删 q = deque([1,2]) q.append(3); q.popleft() BFS、滑动窗口
heapq 最小堆：随时获取最小值 heappush(h, x) min_val = heappop(h) TopK、合并有序列表
bisect 二分查找：在有序列表中找插入位置 pos = bisect_left(arr, x) 二分搜索边界
functools.lru_cache 记忆化装饰器：缓存递归结果 @lru_cache(maxsize=None) 递归DP、记忆化搜索

leetcode刷题通用解题流程：

1. 最实用的 5 步：

  1. 读题 + 确认输入输出（是否有序？允许重复？范围？）
  2. 选方法（哈希/双指针/栈/队列/BFS/二分/回溯/DP...）
  3. 估复杂度（目标一般 O(n) 或 O(n log n)）
  4. 写代码（先写最小可行版本跑通样例）
  5. 测边界（空、单元素、极端、重复、负数/特殊字符）

2. 🥉常用算法分类

目标：能分析时间复杂度、选择合适的数据结构解题。

目标：能看出题目属于哪一类，直接套模板。

  1. 哈希表
  2. 双指针 / 滑动窗口
  3. 栈
  4. 队列 / BFS
  5. 二分查找
  6. 递归 / 回溯
  7. 动态规划（DP）
  8. 堆（TopK/最小最大）

3. 🧠 刷题最常用的 8 个 Python 小技巧

1）复杂度（先会这三句就能选方法）

  • 扫一遍数组：通常 O(n)
  • 排序：通常 O(n log n)
  • 双重循环：通常 O(n^2)（n 大会超时）

2）排序怎么写（LeetCode 高频）

python 复制代码 
a.sort()                         # 升序
a.sort(reverse=True)             # 降序
a.sort(key=lambda x: x[1])       # 按第2个元素排序（二维数组/区间）

3）哈希表计数（不用写 if）

python 复制代码 
from collections import defaultdict
cnt = defaultdict(int)
for x in nums:
    cnt[x] += 1

4）队列 BFS（树/图最常用）

python 复制代码 
from collections import deque
q = deque([start])
while q:
    cur = q.popleft()

5）TopK / "总拿最小的那个"（用堆）

python 复制代码 
import heapq
h = []
heapq.heappush(h, 3)
heapq.heappush(h, 1)
x = heapq.heappop(h)   # 1（最小的先出来）

6）二分（找"左边界/插入位置"）

python 复制代码 
from bisect import bisect_left
i = bisect_left([1,2,4,4,7], 4)  # i == 2

7）递归记忆化（避免重复计算，DP/搜索常用）

python 复制代码 
from functools import lru_cache

@lru_cache(None)
def f(i):
    if i <= 1:
        return 1
    return f(i-1) + f(i-2)

8）list 的拷贝（刷题很常用）

python 复制代码 
b = a[:]           # 拷贝一份（避免一起变）
# ans.append(path[:]) 也是同样道理

题型模板区（直接抄）

1）哈希表模板（Two Sum 类）

python 复制代码 
class Solution:
    def twoSum(self, nums, target):
        pos = {}
        for i, x in enumerate(nums):
            y = target - x
            if y in pos:
                return [pos[y], i]
            pos[x] = i
        return []

2）双指针模板（有序数组/左右夹逼）

python 复制代码 
class Solution:
    def twoSumSorted(self, nums, target):
        l, r = 0, len(nums) - 1
        while l < r:
            s = nums[l] + nums[r]
            if s == target:
                return [l, r]
            elif s < target:
                l += 1
            else:
                r -= 1
        return [-1, -1]

3）滑动窗口模板（最长/最短子数组）

python 复制代码 
class Solution:
    def minSubArrayLen(self, target, nums):
        n = len(nums)
        l = 0
        s = 0
        ans = float('inf')

        for r in range(n):
            s += nums[r]
            while s >= target:
                ans = min(ans, r - l + 1)
                s -= nums[l]
                l += 1

        return 0 if ans == float('inf') else ans

4）栈模板（有效括号）

python 复制代码 
class Solution:
    def isValid(self, s: str) -> bool:
        pair = {')': '(', ']': '[', '}': '{'}
        st = []
        for ch in s:
            if ch in "([{":
                st.append(ch)
            else:
                if not st or st[-1] != pair.get(ch, '#'):
                    return False
                st.pop()
        return not st

5）BFS 队列模板（最短路径/层序遍历）

python 复制代码 
from collections import deque

class Solution:
    def bfs(self, start):
        q = deque([start])
        visited = set([start])

        while q:
            cur = q.popleft()
            # 处理 cur
            for nxt in []:  # 这里替换成邻居列表
                if nxt not in visited:
                    visited.add(nxt)
                    q.append(nxt)

6）二分模板（找左边界）

python 复制代码 
class Solution:
    def lowerBound(self, nums, target):
        l, r = 0, len(nums)  # 注意 r = len(nums)
        while l < r:
            mid = (l + r) // 2
            if nums[mid] >= target:
                r = mid
            else:
                l = mid + 1
        return l

7）回溯模板（子集/组合）

python 复制代码 
class Solution:
    def subsets(self, nums):
        ans = []
        path = []

        def dfs(i):
            if i == len(nums):
                ans.append(path[:])  # 拷贝快照
                return
            # 不选
            dfs(i + 1)
            # 选
            path.append(nums[i])
            dfs(i + 1)
            path.pop()

        dfs(0)
        return ans

8）DP 模板（爬楼梯）

python 复制代码 
class Solution:
    def climbStairs(self, n: int) -> int:
        if n <= 2:
            return n
        a, b = 1, 2
        for _ in range(3, n + 1):
            a, b = b, a + b
        return b

如何在本地编译测试 LeetCode 代码

1）站内模板（LeetCode）

python 复制代码 
class Solution:
    def yourMethod(self, ...):
        # 1) 参数检查（可选）
        # 2) 初始化
        # 3) 主循环 / 递归
        # 4) 返回结果
        pass

2）本地模板（使用断言）

python 复制代码 
class Solution:
    def yourMethod(self, param1, param2):
        # 你的方法实现
        pass

def test_your_method():
    s = Solution()
    assert s.yourMethod(param1, param2) == "expected_value"

if __name__ == "__main__":
    test_your_method()
    print("All tests passed.")

3）本地示例：Two Sum（哈希表）

  • LeetCode 页面有「自定义测试用例」输入框，直接贴 JSON 风格输入即可。

  • 例如 Two Sum：

    • 输入：

      复制代码 
      [2,7,11,15]
9

......

  • 本地使用断言测试时，把这些样例输入我们创建的方法入口中

python 复制代码 
class Solution:
    def twoSum(self, nums, target):
        pos = {}
        for i, x in enumerate(nums):
            y = target - x
            if y in pos:
                return [pos[y], i]
            pos[x] = i
        return []

def test_two_sum():
    s = Solution()
    assert s.twoSum([2,7,11,15], 9) == [0,1]
    assert s.twoSum([3,3], 6) == [0,1]
    assert s.twoSum([-1,-2,-3,-4,-5], -8) == [2,4]

if __name__ == "__main__":
    test_two_sum()
    print("All tests passed.")

4) 如何自己设计测试样例？

口诀：空、单元素、极端、重复、负数/特殊字符

题型 必备样例 说明/目的
数组查找/哈希 正常用例；重复元素 ；负数 ；目标不存在/多解（看题目是否保证有解） 覆盖哈希查找的关键分支
双指针/滑窗 已排序 & 未排序；窗口极小/极大 ；全不满足/全满足 检查左右边界更新是否正确
字符串 空串；单字符；大小写混合；含空格或标点；Unicode（了解即可） 检验遍历与条件过滤
栈/队列 合法序列；非法但长度接近；嵌套深度很深 易错在出栈时机与匹配
二分 目标在头/尾；不存在；全相等；有重复的最左/最右 检查 mid & 边界收缩
动态规划 n=0/1 的最小规模；最大规模；边界转移（如 0/负数） 检验初值与转移式
链表 空链；单节点；环/无环（看题）；头尾操作 指针移动与返回头结点
树 空树；单节点；只有左/右子树；完全/不完全 递归 base case 是否健壮
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