<剑指offer> 题目整理

总结我做nowcoder oj上剑指offer的66道题时的一些感想（分三天回顾一下）。总得来说这66题大部分还不错，字符串，链表，树，堆，栈，双端队列，动态规划，回溯，二分搜索都有涉及，但是题量还是小了些，比如回溯，初次接触的人可能会一脸懵逼。国内公司面试应该不会超出这个程度。

代码放在了github。

1. 二维数组中的查找(4) [打分: 5/10]
在一个每一行每一列都递增的二维数组里找一个数。trick是从左下角（或者右上角）开始找。
注意，这题在leetcode也有，同时有个类似题目：如果上一行最后一个小于下一行第一个数字怎么做？答案是binary search。

替换空格(5) [打分: 3/10]
这题考的是c语言操作数组的技巧，c语言的话要先traverse一遍看有多少空格，然后定义新数组长度为oldnumber+replacenumber*2；Java可以用StringBuffer构造或者直接用String.replaceAll。
从尾到头打印链表(6)[打分: 9/10]
这题要能给出多种思路。
Approach 1. 逆序链表。代码略
Approach 2. 用栈，空间O(n)。代码略
Approach 3. 递归，每次先打印后一个节点的值，缺点是可能stack overflow
重建二叉树(7)[打分: 8/10]
思路是定位root在inorder的数组中的位置，递归构建。
用两个栈实现队列(9)[打分: 7/10]
代码短但是有一定的技巧。值得再做。
旋转数组的最小数字(11)[打分: 8/10]
Leetcode高分题search in rotated sorted array, 要点是找到一个ascending的区间进行搜索。值得做。
斐波那契数列(10) [打分: 7/10]
经典动态规划(DP)，早年fb面实习生签到题。
跳台阶[打分: 7/10]
经典DP，思路同斐波那契。leetcode原题。
变态跳台阶[打分: 7/10]
上一题的followup。
矩形覆盖[打分: 7/10]
同样是斐波那契数列。转移方程: dp [n] = dp[n-1] + dp[n - 2]
二进制中1的个数(15)[打分: 6/10]
位运算。常规做法是对每bit都右移和1相与；更好的做法是把这个数持续地减去1并且与原来的数按位与运算（相当于把原来的数最右边的1变成0），然后重复这一操作。
数值的整数次方(16)[打分: 6/10]
首先要考虑corner case；其次用递归求解更快。
调整数组顺序使奇数位于偶数前面(21)[打分: 7.5/10]
有点巧妙，类似插入排序(稳定)。不要用额外空间。
链表中倒数第k个结点(22)[打分: 7/10]
快慢指针，写起来需要注意细节。

15.反转链表(24)[打分: 7.5/10]
经典老题。迭代好写，递归难写。

合并两个排序的链表(25)[打分: 7.5/10]
leetcode原题，去东京的飞机上写过。迭代好写，递归难写。
树的子结构(26) [打分: 7.5/10]
leetcode原题。子树和子结构不同。
二叉树的镜像(27) [打分: 7/10]
难倒brew作者的easy题。
顺时针打印矩阵(29) [打分: 3/10]
没啥意思的一道题。
包含min函数的栈(30) [打分: 7/10]
跟第5题两个栈实现一个队列一样有点tricky。
栈的压入、弹出序列(31) [打分: 8/10]
借助一个栈来模拟操作。有一定思维技巧，值得重复做。leetcode946题。
从上往下打印二叉树(32) [打分: 8/10]
BFS。送分题。不谈了。
二叉搜索树的后序遍历序列(33) [打分: 8/10]
这题好多种解法，我一开始是通过重建二叉树来做的，后来发现递归有更巧妙做法。值得重做。
二叉树中和为某一值的路径(34) [打分: 8/10]
一道回溯题。跟BinaryTreePaths和CombinationSum的解法类似。需要注意的就是target的判断和不要多remove一次。
复杂链表的复制(35)[打分: 6/10]
leetcode原题。解法比较固定。
第一步，在旧链表中创建新链表，此时不处理新链表的next和random（因为random指向的节点可能还没初始化出来）
第二步，初始化新链表的random
第三步，分离两个链表
二叉搜索树与双向链表(36) [打分: 6/10]
把BST转换成双向链表。这题我不是很理解，也没说要返回head。它的意思大概是说把tree.left当做node.prev吧，那就中序遍历，把cur.left指向prev，prev.right指向cur。这题好像是leetcode锁住的一道题。
字符串的排列(38) [打分: 10/10]
leetcode原题。经典backtracking。
数组中出现次数超过一半的数字(39)[打分: 7/10]
这题是典型的有点tricky的题，要记住。借助额外空间当然简单但是不是面试官想看到的答案。leetcode也有，摩尔投票法。
最小的K个数(40) [打分: 10/10]
PriorityQueue与最小堆的应用。
连续子数组的最大和(42) [打分: 9/10]
经典DP。Leetcode53题。Maximum SubArray。
整数中1出现的次数（从1到n整数中1出现的次数）(43) [打分: 0/10]
这题直接放弃了 Math的题，实在不想看。LeetCode 233题。
把数组排成最小的数(45) [打分: 7/10]
这题就是LeetCode 179. Largest Number。简单方法用一个Comparator来比较o1 + o2和o2 + o1的大小就行。另有一种奇淫巧技。
丑数(49) [打分: 7.5/10]
这题是leetcode 264. Ugly Number II。brute force会TLE。要用DP。
第一个只出现一次的字符位置(50) [打分: 4/10]
用Map就行。至少要遍历一次。这题leetcode也有，一道easy题。
数组中的逆序对(51) [打分: 7/10]
考察merge sort。在merge sort基础上加一行即可。值得做。
两个链表的第一个公共结点(52) [打分: 8/10]
方法1，Map，空间O(n)，不太好。
方法2，找出2个链表的长度，然后让长的先走两个链表的长度差，然后再一起走。值得重复做。
数字在排序数组中出现的次数 [打分: 8/10]
重复进行二分搜索。另有新颖解法: +-0.5。另外我觉得这题可以直接用c++的upper_bound和lower_bound来做。
二叉树的深度(55) [打分: 7/10]
DFS或者BFS都行。做烂了。
平衡二叉树 [打分: 7.5/10]
这题也比较tricky，要post order，否则多走很多路。
数组中只出现一次的数字 [打分: 6/10]
这题考察XOR操作。
和为S的连续正数序列[打分: 9/10]
滑动窗口法。值得做。
和为S的两个数字(57)[打分: 8/10]
这题跟two sum的区别就是这题是sorted array，所以可以用two pointers。
左旋转字符串(10)[打分: 7/10]
用substring就行。今天看到题解，是用类似旋转整个字符串然后再部分翻转的的思路；比如hello world单词翻转，也可以看成是这题的特殊情况，从空格翻转。这样做更像是trick，唯一的好处就是不借助额外空间。
翻转单词顺序列(10)[打分: 7.5/10]
这题9月面试的时候问到，我直接用split来做，面试官一直提示我直接操作字符；现在想想他想看的是剑指offer上的解法，先翻转每个单词，再翻转整个句子；或者先翻转整个句子，再翻转每个单词。
证明一件事情：无论你想的答案复杂度如何，面试官想看的永远是他看过的那个答案。
扑克牌顺子(61)[打分: 7/10]
我重新描述一下题目: 给一个数组里面有5个非负整数，其中0可以看做任何数，问这五个数能否组成连续序列。解法是one pass hashset。不用排序。
孩子们的游戏(圆圈中最后剩下的数)(62)[打分: 8/10]
约瑟夫环问题。
编号0 ~ n - 1的小朋友围成圆圈，从0开始依次数m - 1个数，第m - 1个不再参与游戏；然后下一个人继续从0开始数，求最后剩下的人的序号。
用Java的话可以用linkedlist模拟（不用真地首尾连起来，只要用mod计算循环index），可以模拟remove。linkedlist比arraylist插入删除效率高，因为不用arraycopy。也可以用数组。
求1+2+3+...+n(64)[打分: 3/10]
这题看了下书上，本意是用一些c++特性来求解。用Java的话可以用递归和&&。
不用加减乘除做加法(65)。[打分: 3/10]
写一个函数，求两个整数之和，要求在函数体内不得使用+、-、*、/四则运算符号。方法是位运算。
把字符串转换成整数(67)[打分: 5/10]
这题是leetcode第8题。那题差评率高。解法没啥意思，就是按位累乘。
数组中重复的数字[打分: 8/10]
approach1, sort 复杂度高。
approach2, map/set 需要额外空间。
approach3, inplace substitution。无需额外空间，利用「长度为n的数组里的所有数字都在0到n-1的范围内」这个条件。思路是把nums[nums[i]]上的数字+length，这样下次如果发现nums[nums[i]]已经＞=length了，说明已经加过一次了。有一定思维难度。
构建乘积数组(66)[打分: 7/10]
这题要画图（上三角和下三角）才能做出来。有一定的思维技巧。
正则表达式匹配 [打分: 7/10]
剑指offer上唯一一道hard题。对应leetcode第10题。递归求解。
表示数值的字符串[20] [打分: 0/10]
很没价值的一题。如果这题因为漏了corner case而不能AC，无需责备自己。
字符流中第一个不重复的字符 [打分: 5/10]
这题要用额外空间。我用了LinkedHashMap，然后对map.entrySet()做遍历。也可以直接用HashMap。
链表中环的入口结点(23)[打分: 7/10]
最简单的方法，找第一个重复的内存，需要O(n)空间。
最标准的解法，leetcode142、287题的快慢指针方法。
删除链表中重复的结点(18)[打分: 7/10]
runner和walker操作。
另一题：O(1)时间删除链表结点。注意corner case。
二叉树的下一个结点(8)[打分: 7//10]
给定一个二叉树和其中的一个结点，请找出中序遍历顺序的下一个结点并且返回。注意，树中的结点不仅包含左右子结点，同时包含指向父结点的指针。naive做法当然可以从头开始中序遍历，但是效率不高。所以要找规律；如果有右子树，则找右子树的最左节点；如果没有右子树，则找第一个当前节点是父节点左孩子的节点（因为当前节点可能是父节点的右子树）。
对称的二叉树(28)[打分: 8/10]
代码很巧妙，DFS或BFS都行。leetcode有。
按之字形顺序打印二叉树[打分:7/10]
BFS送分题。

把二叉树打印成多行[打分:7/10]
BFS送分题。
序列化二叉树(37)[打分: 8/10]
leetcode经典题，第二道hard。
二叉搜索树的第k个结点(54)[打分: 7.5/10]
inorder DFS即可，需要再写一遍。
数据流中的中位数(41)[打分: 9/10]
这题非常巧妙，用两个PriorityQueue.

滑动窗口的最大值[打分: 10/10]
很巧妙，用ArrayDeque。
矩阵中的路径(12)[打分:9/10]
leetcode的word search。经典Backtracking。backtracking题要注意有的回溯时不需要重置标志位，比如word island.
机器人的运动范围(13)[打分:10/10]
同样是一道backtracking。注意不要重置标志位。

以下是牛客oj没有的题

剪绳子(14)
题意：把一个整数分成至少两份，返回最大可能的乘积值。
这题很好，是剑指offer第14题，剪绳子。可以用动态规划和贪心两种方式来做。其中动态规划有可以用记忆化来做。
打印1到最大的n位数(17)
亚麻onsite题目。
LCA问题

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