Leetcode--String

8. String to Integer (atoi)

• ls = list(str.strip()) 先去除字符串两端的空格，并把它存放到数组里。
• 检查字符串首位是正号还是负号，检查完并给sign赋值后，将字符串首位删掉
• 初始化res和循环变量i，while i, 注意判断的条件。判断的是数组的长度，已经不再是字符串的长度了。还有就是要对数组每一位判断是否为数字。
-res = res*10 + ord(ls[i]) - ord('0')
• return max(-2**31, min(2**31-1, res*sign)) 这里是注意数组越界情况

12. Integer to Roman

运用/和%运算来取得四位数的第1,2,3,4个数字，然后将这个数字作为索引去相应的list里找罗马数字。
罗马数字个位数：Q = ["", "I", "II", "III", "IV", "V", "VI", "VII", "VIII", "IX"]
十位数：W = ["", "X", "XX", "XXX", "XL", "L", "LX", "LXX", "LXXX", "XC"]
百位数：E = ["", "C", "CC", "CCC", "CD", "D", "DC", "DCC", "DCCC", "CM"]
千位数： R = ["", "M", "MM", "MMM"]
注意第一个元素应该是空，这样可以使下标与数字对应起来。

13. Roman to Integer

初始化一个dict，里边存放所有的罗马字符和他们相对应的数字：
roman = {'M':1000, 'D':500, 'C':100, 'L':50, 'X':10, 'V':5, 'I':1}
罗马数字的计算规则：

1. 相同的数字连写，所表示的数等于这些数字相加得到的数，例如：III = 3

2. 小的数字在大的数字右边，所表示的数等于这些数字相加得到的数，例如：VIII = 8
3. 小的数字，限于（I、X和C）在大的数字左边，所表示的数等于大数减去小数所得的数，例如：IV = 4
4. 正常使用时，连续的数字重复不得超过三次
5. 在一个数的上面画横线，表示这个数扩大1000倍（本题只考虑3999以内的数，所以用不到这条规则）

python中string可以直接以List的形式访问。
所以当roman[s[i]] < roman[s[i+1]]时，就将res -= roman[s[i]]，否则res += roman[s[i]], res初始化为0.
**需要注意的是，最后一个罗马字符永远是加上去的，不符合上述规律，所有要返回return res + roman[s[-1]]

14. Longest Common Prefix

运行时间为O(m*n), m为字符串最小长度，n为字符串个数
找每个string的公共最长prefix，举例说明：

1. {"a","a","b"} should give "" as there is nothing common in all the 3 strings.

2. {"a", "a"} should give "a" as a is longest common prefix in all the strings.
3. {"abca", "abcd"} as abc
4. {"ac", "ac", "a", "a"} as a.

先找出最短的string，以它作为标准。min()函数可以添加key = len属性，来找到最短长度的元素: shortest = min(strs, key = len)
然后针对shortest中的每一个字符，检查strs中的其他字符串相对应的位置是不是该字符，若不是，则返回shortest[:i]，对shortest遍历时用enumerate比较方便。最后若都存在，就返回shortest

17. Letter Combinations of a Phone Number

Iterative:

思路在于要维护一个last数组，存放针对当前未组合的一个string，已经组合好的上一组string集合。有点类似于backtracking.
所以last一开始是为空的，取得第一个字符对应的string后，将string里的每个字符与last数组里的每一个string进行连接，append到一个新的数组里。最后再将新的数组作为last进行下一轮循环。需要注意的是，为什么要存在这个中间数组，以及什么时候对它进行初始化。
还是要想清楚这道题的思路，最后的结果数组，也就是我们的last数组，是在不断被替换更新的。它不可以直接append进新的字符串，因为老的字符串依然存在，但我们以及不需要了。所以我们需要一个中间数组来存放新一轮的结果，每次循环结束再将它赋值给last。并且这个中间数组要每次外层循环都更新为空。

• 还有重要的一点就是，注意字符连接顺序。要使last中的字符再前，新加的字符在后。

Recursive

backtracking思想，不断传递除了最后一个字符的数字符串进去，总会有某一次，传进去的数字符串长度为1. 当数字符串长度为1时，返回list形式的相对应的string。
if len(digits)==1: return list(dic[digits[0]])
然后将数字符串最后一个数字符所对应的string取出来，最后将迭代的结果，和最后一个字符串对应的string相加。

last = self.letterCombinations(digits[:-1])
first = dic[digits[-1]]
return [ele + char for ele in last for char in first]

20. Valid Parentheses

• 先说一种比较投机取巧的方法，用字符串中的replace函数。

while '()' in s or '[]' in s or '{}' in s:
      s = s.replace('()', '').replace('{}', '').replace('[]', '')
if len(s) == 0:
      return True
else:
      return False

• 另外一种方法用到了stack和hash，将右括号作为key，左括号作为value存到哈希表中。然后对s中的每个字符进行遍历，如果char在value里if char in dic.values()，就将这个char append到stack中，如果char在Keyif char in dic.keys()里，就从stack里Pop出来一个元素与char在dic里所对应的value比较，如果不相等，就证明Invalid。这里要注意pop之前应该先判断stack是否为空。最后返回stack是否为空，因为每针对一个右括号，我们都会pop出来一个左括号，所以最后stack是空的。
  因为如果是valid的，我们就总是先遇到左括号，所以将左括号作为value，并加入到stack里。
• 如果s的长度为奇数，就一定不是valid, 可以直接返回false，但注意当s长度为0时，我们认为他是valid的，返回true。

28. Implement strStr()

在一个字符串中找到另一个字符串第一次出现的位置。trick的点在于对大字符串进行for循环遍历时，range的范围是for i in range(len(str1) - len(str2) + 1):, 因为如果str2的长度是3，那在str1中就要3个3个的进行比较，所以在str1只剩最后三个字符时就要停止比较，所以将len(str2)减去，加1是因为range取不到最后一位，为了取到，就多加上一个。
if str1[i : i + len(str2)] == str2: return i 这就是上述3个3个的比较的实现，注意这里就不用再加1了。因为i + len(str2)本来就比实际长度多了一个。

22. Generate Parentheses

• 先对left,right,list初始化，left, right, list = n, n, []
• 调用dfs函数，self.dfs(left, right, list, '')，最后一个空字符串是用来存放valid排列的
• 当左右都不存在的时候，将此时的string append到list里去，并且注意一定要返回！因为valid排列不只一个
• 如果没有if right < left: return, 就会出现很多‘)(’这种组合，因为valid排列总是先左后右的，所以做这种检查，不然就会先右后左
• 动态规划解法：
  https://discuss.leetcode.com/topic/28374/clean-python-dp-solution

38. Count and Say

题目说的实在是太不明白了。。。
解释一下就是，输入n，那么我就打出第n行的字符串。
怎么确定第n行字符串呢？他的这个是有规律的。
n = 1时，打印一个1。
n = 2时，看n=1那一行，念：1个1，所以打印：11。
n = 3时，看n=2那一行，念：2个1，所以打印：21。
n = 4时，看n=3那一行，念：一个2一个1，所以打印：1211。
以此类推。(注意这里n是从1开始的）
所以构建当前行的字符串要依据上一行的字符串。“小陷阱就是跑完循环之后记得把最后一个字符也加上，因为之前只是计数而已。”

其实就是对上一个字符串进行统计计数，需要注意的地方有：

• 要将temp, pivot, count的初始化写字for循环里边，for循环总共循环n-1次，因为当n=1时，res = '1'. temp应该定义为空字符串，而不是空数组
• 共两个for循环，外层控制循环次数，内层控制遍历统计上一个字符串的字符。当char != pivot时，我们已经完成了对char的计数，就将temp += str(count) + pivot添加到字符串里，并对pivot进行更新，同时将新的count设置为1.
• 当内层for循环结束后，还要将统计结果再一次添加到temp中temp += str(count) + pivot，这是因为内层循环结束后最后一个字符还尚未添加进去
• 在每次内层循环结束后，更新resres = temp

43. Multiply Strings

• 先初始化一个用来存放结果数字的数组，数组的长度为
  res = [0]*(len(num1) + len(num2)), 两个数组相乘的位数是小于他们的位数之和的，注意是位数之和，而不是相加后的位数。
• 内层for循环结束后，digit要减1，这是因为计算相乘时，将分别相乘的和加起来时，是要向后错位的，自己在纸上写一下计算过程就知道了。
• 每次内层循环也要cur - 1，也是因为每单次计算结果时也是从后往前得出结果的
• for 循环时，一定要是for int1 in reversed(num1)，reversed很重要，千万不能忘
• 内层for循环，在计算两个数的真正成绩，和进位数字的时候，一定要是'+='， res[inner] += int(int1) * int(int2),
  res[inner - 1] = res[inner] / 10. 相乘时不要忘了类型转换
• 最后要将res数组前边的0pop掉，然后当res数组不为空时，返回join结果，如果为空，就返回‘0’
• ' '.join(map(str, res)): map(str, res)是将List数组中的每个元素转换为str类型，并去掉list结构。' ' .join()就是将他们连接起来成为一个字符串

67. Add Binary

用到的和43题类似的方法，初始化一个数组，然后一位一位的相加，最后将数组再转换为字符串。需要注意几个地方：

• 执行完a.zfill(l2)等语句之后，要将之后用到的len更新，不能再使用旧的lenth符号
• 相乘那道题用的是两层for循环，这道题只需要一个while循环，因为相加是每位都对照的
• 最后也要检查res数组在res.pop(0)之后是否长度为0，若为0 就直接返回‘0’， 若不为0，再用join, map方法将数组转换为字符串输出

71. Simplify Path

费了半天力气，原来根本没有理解透题意，因为对Unix的路径含义不是很清楚。简单来说就是，.意味着当前文件夹，..意味着parent folder

对于每一个块（以‘/’作为分界）进行分析，如果遇到‘../’则表示要上一层，那么就是进行出栈操作，如果遇到‘./’则是停留当前，直接跳过，其他文件路径则直接进栈即可

• 先将path以'/'字符进行split，此时得到的是数组形式的结果，然后对数组进行解析，将值为空或者为.的元素去掉。然后初始化一个空数组stack
• 对数组中的每个元素进行遍历，如果元素值为..，就意味着要返回上一层，我们就从stack中pop出来一个元素，注意要检查stack是否为空
• 若元素值不为..，我们就将元素append到stack中。
• 最后返回'/' + '/'.join(stack), 不要忘了最头端的'/'， 并且再用'/'把stack中的元素连接起来

93. Restore IP Addresses

实现中需要一个判断数字是否为合法ip地址的一项的函数，首先要在0-255之间，其次前面字符不能是0。