【leetcode】#数组【Python】总结篇—— Medium难度

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1> 15. 3Sum 三数之和

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83514830
题目大意： 给定一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？找出所有满足条件且不重复的三元组。给定数组 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，满足要求的三元组集合为：[ [-1, 0, 1], [-1, -1, 2] ]

解题思路1： 先排序，因为结果是三数和为0. 最小的数一定是负数或0. 固定一个数 i，j = i + 1, k = len(nums) - 1, 求三个数的和。如果小于0，说明数需要大些，就把就j+1. 如果大于0，把k-1. 直到相遇。

2> 16. 3Sum Closest 最接近的三数之和

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83552155
题目大意： 找出 nums 中的三个整数，使得它们的和与 target 最接近。返回这三个数的和。给定数组 nums = [-1，2，1，-4], 和 target = 1. 与 target 最接近的三个数的和为 2. (-1 + 2 + 1 = 2).

解题思路1： 先排序，固定一个数i，遍历另两个数 j = i + 1，k = len(nums) - 1

while j<k:
	temp = nums[i] + nums[j] +nums[k]
	if abs(res - target) > abs(temp-target):
	    res = temp
	if target < temp:
	    k-=1
	else:
	    j+=1

3> 18. 4Sum 四数之和

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83592649
题目大意： 判断 nums 中是否存在四个元素 a，b，c 和 d ，使得 a + b + c + d 的值与 target 相等？找出所有满足条件且不重复的四元组。

解题思路1： 在3sum基础上增加个循环，固定两个数，找另两个数。可以通过固定数字判断出可能的最大和和最小和的范围，判断target是否在此范围内，筛选边缘组合加速。

4> 33. Search in Rotated Sorted Array 搜索旋转排序数组

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83689367
题目大意： 搜索一个给定的目标值，如果数组中存在这个目标值，则返回它的索引，否则返回 -1 。
【输入: nums = [4,5,6,7,0,1,2], target = 0 输出: 4】

解题思路1： 先判断当前mid的位置，分别做判断。比方[5671234]，tar=2。 mid = 1，此时，如果target在1-4之间，取右半边；target小于1或者大于4在左边。
解题思路2： 计算mid的时候，不同情况下赋值成inf，或者-inf；就可以直接做二分查找了。

5> 39. Combination Sum 组合总和 回溯

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83721018
题目大意： 给定一个无重复元素的数组 candidates 和一个目标数 target ，找出 candidates 中所有可以使数字和为 target 的组合。candidates 中的数字可以无限制重复被选取。
输入: candidates = [2,3,6,7], target = 7, 所求解集为: [ [7], [2,2,3] ]

解题思路： 回溯 dfs(candidates, target-res[i], i, path+[res[i]], result)

6> 40. Combination Sum II 组合总和 II

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83759375
题目大意： 给定一个数组 candidates 和一个目标数 target ，找出 candidates 中所有可以使数字和为 target 的组合。candidates 中的每个数字在每个组合中只能使用一次。解集不能包含重复的组合。
【输入: candidates = [10,1,2,7,6,1,5], target = 8, 所求解集为:[ [1, 7], [1, 2, 5], [2, 6], [1, 1, 6] ]

解题思路1： 同上题，注意下不能重复+每个数只能用一次就好了

7> 48. Rotate Image 旋转图像 zip

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83826057
题目大意： 给定一个 n × n 的二维矩阵表示一个图像。将图像顺时针旋转 90 度。
给定 matrix = [ [1,2,3], [4,5,6], [7,8,9] ], 原地旋转输入矩阵,使其变为: [ [7,4,1], [8,5,2], [9,6,3] ]

解题思路1： 把matrix先reverse一下，再zip(*)
matrix[::-1] <==> matrix.reverse()
解题思路2： 先reverse一下，[[1 2 3],[4 5 6],[7 8 9]]的原矩阵变为[[7 8 9],[4 5 6],[1 2 3]]. 再沿着左上到右下的切线把矩阵对称翻转

8> 54. Spiral Matrix 螺旋矩阵

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83830786
题目大意： 给定一个包含 m x n 个元素的矩阵，按照顺时针螺旋顺序，返回矩阵中的所有元素。
【输入: [ [ 1, 2, 3 ], [ 4, 5, 6 ], [ 7, 8, 9 ] ] 输出:[1,2,3,6,9,8,7,4,5]】

解题思路：

return matrix and list(matrix.pop(0)) + self.buildTree(zip(*matrix)[::-1])

9> 55. Jump Game 跳跃游戏

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83834258
题目大意： 给定一个非负整数数组，你最初位于数组的第一个位置。数组中的每个元素代表你在该位置可以跳跃的最大长度。判断你是否能够到达最后一个位置。
【输入: [2,3,1,1,4] 输出: true】 解释: 从位置 0 到 1 跳 1 步, 然后跳 3 步到达最后一个位置。

解题思路1： 正序遍历，stepsLeft从index=1开始遍历，表示还可以最多走几步，如果等于0，就停了。stepsLeft = max(stepsLeft - 1, num) == 0时，False。
解题思路2： 逆序遍历，从倒数第二个数开始逆序遍历 last表示目前倒序能到达结尾的最大序号 if i + nums[i] >= last: last = i，最后last == 0，True

10> 56. Merge Intervals合并区间

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83859428
题目大意： 给出一个区间的集合，请合并所有重叠的区间。
输入: [[1,3],[2,6],[8,10],[15,18]] 输出: [[1,6],[8,10],[15,18]]
解释: 区间[1,3] 和 [2,6] 重叠, 将它们合并为 [1,6].

解题思路： 先按照第一个数的大小排序，遍历一遍，判断每个区间是否和上一个区间有交集。比如[[1,3],[2,5]] 3比2大，有交集，就把[1,3]的3赋值为max(3,5)，把[2,5]pop掉。

11> 59. Spiral Matrix II螺旋矩阵 II

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83861849
题目大意： 给定一个正整数 n，生成一个包含 1 到 n^2 所有元素，且元素按顺时针顺序螺旋排列的正方形矩阵。
输入: 3 输出: [ [ 1, 2, 3 ], [ 8, 9, 4 ], [ 7, 6, 5 ] ]

解题思路： 先给9，然后每次把矩阵顺时针旋转，顶部push新一行

12> 62. Unique Paths 不同路径

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83865043
题目大意： 一个机器人位于一个 m x n 网格的左上角。机器人每次只能向下或者向右移动一步。机器人试图达到网格的右下角，问总共有多少条不同的路径？
输入: m = 3, n = 2 输出: 3 解释: 从左上角开始，总共有 3 条路径可以到达右下角。

解题思路： 遍历一遍，每个格子的可能路径数 = 左边格子的路径数 + 上面格子的路径数

13> 63. Unique Paths II 不同路径 II

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83866591
题目大意： 现在考虑网格中有障碍物。那么从左上角到右下角将会有多少条不同的路径？网格中的障碍物和空位置分别用 1 和 0 来表示。

解题思路1： 遍历的时候，如果是0就不赋值了。或者用上面的数加左边的数 * (1 - obstacleGrid[i][j])

14> 64. Minimum Path Sum 最小路径和

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83867324
题目大意： 给定一个包含非负整数的 m x n 网格，请找出一条从左上角到右下角的路径，使得路径上的数字总和为最小。

解题思路1： 每个位置记录到达这个点的最小和+这个点的值 = 到达这个点的最小和

15> 73. Set Matrix Zeroes 矩阵置零

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83870123
题目大意： 给定一个 m x n 的矩阵，如果一个元素为 0，则将其所在行和列的所有元素都设为 0。请使用原地算法。

解题思路1： 先记录有0的行数和列数，再分别把该行、列置零
解题思路2： 迭代原始数组，如果我们找到一个条目，比如说cell[i][j]是0，那么我们分别迭代行i和列j，并将所有非零元素设置为一些高负虚拟值（比方说-1000000）。最后，我们迭代原始矩阵，如果我们发现一个条目等于高负值，那么我们将单元格中的值设置为0。

16> 74. Search a 2D Matrix 搜索二维矩阵

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83895952
题目大意： 编写一个高效的算法来判断 m x n 矩阵中，是否存在一个目标值。矩阵每行中的整数从左到右按升序排列。 每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。

解题思路1： 先找到这个数可能在的那行，再二分查找，找到了return True，找不到return False
解题思路2： 相当于把所有的数抽成一行，二分查找。实现的时候是定了mid后，在原矩阵中找mid对应的位置

17> 75. Sort Colors 颜色分类

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83896691
题目大意： 排序 输入: [2,0,2,1,1,0] 输出: [0,0,1,1,2,2]

解题思路1： 遍历一遍，如果是0，就插在开头，i指向下个数；如果是1，就直接指向下个数；如果是2，就插到末尾。num_2记录2的个数，也就是while的循环停止时间。

18> 78. Subsets 子集

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83989108
题目大意： 给定一组不含重复元素的整数数组 nums，返回该数组所有可能的子集（幂集）。
输入: nums = [1,2,3] 输出: [ [3], [1], [2], [1,2,3], [1,3], [2,3], [1,2], [] ]

解题思路1： 对于每一个数，都是把所有当前集合append这个数，再append之前的所有集合。比如刚开始是[]，来了一个1，[],[1] -> [],[1],[2],[1,2] -> [],[1],[2],[1,2],[3],[1.3],[2,3],[1,2,3]
解题思路2： 比如[1,2,3]，有2^3个子集，0-7的所有二进制表示比方5是101，则此时表示子集是[1,3]

19> 79. Word Search 单词搜索

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83994401
题目大意： 给定一个二维网格和一个单词，找出该单词是否存在于网格中。

解题思路： 递归，判断当前的字母是否是word里的首字母

20> 80. Remove Duplicates from Sorted Array II 删除排序数组中的重复项 II

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83996856
题目大意： 给定一个排序数组，你需要在原地删除重复出现的元素，使得每个元素最多出现两次，返回移除后数组的新长度。

解题思路： 双指针，一个指针一直走，一个指针指向赋值的位置，赋值的情况是nums[j] > nums[i-2]

21> 81. Search in Rotated Sorted Array II 搜索旋转排序数组 II

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/84030414
题目大意： 假设按照升序排序的数组在预先未知的某个点上进行了旋转。编写一个函数来判断给定的目标值是否存在于数组中。若存在返回 true，否则返回 false。

解题思路1： 和4>类似，具体看链接里吧

22> 90. Subsets II 子集 II

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/83999435
题目大意： 给定一个可能包含重复元素的整数数组 nums，返回该数组所有可能的子集。
输入: [1,2,2] 输出: [ [2], [1], [1,2,2], [2,2], [1,2], [] ]

解题思路1： [1,2,2,2]举例 [] -> [] [1] -> [] [1] [2] [1,2] -> 此时只append后1/2 [] [1] [2] [1,2] [2,2] [1,2,2] -> 此时只append后2/3 [] [1] [2] [1,2] [2,2] [1,2,2] [2,2,2] [1,2,2,2]，则重复出现时，如果出现第二次，遍历从len(all_subsets) *1/2开始，出现第三次，遍历从len(all_subsets) *2/3开始

23> 105. Construct Binary Tree from Preorder and Inorder Traversal 从前序与中序遍历序列构造二叉树

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/84001133
题目大意： 根据一棵树的前序遍历与中序遍历构造二叉树。

解题思路1： 前序的第一个数是根结点，在中序中找到该数字，左边是左枝，右边是右枝。

24> 106. Construct Binary Tree from Inorder and Postorder Traversal 从中序与后序遍历序列构造二叉树

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/84001367
题目大意： 根据一棵树的【中序遍历】与【后序遍历】构造二叉树

解题思路1： 后序的最后一个数是根结点
前序：上左右 中序：左上右 后序：左右上

25> 120. Triangle 三角形最小路径和

详细解题： https://blog.csdn.net/u014256231/article/details/84031434
题目大意： 给定一个三角形，找出自顶向下的最小路径和。每一步只能移动到下一行中相邻的结点上。

解题思路： 在triangle矩阵里用min(triangle[i-1][j-1], triangle[i-1][j]) + triangle[i][j] 赋值给triangle[i][j]，最后最后一行的最小值即为所求。