力扣-刷题记录

189. 轮转数组

给定一个整数数组 nums,将数组中的元素向右轮转 k 个位置,其中 k 是非负数。

力扣icon-default.png?t=N2N8https://leetcode.cn/problems/rotate-array/description/

void rotate(int* nums, int numsSize, int k){
    if(k > numsSize)
    {
        k %= numsSize;
    }
    if(k==0){
         for(int i=0;i

虽然这段代码可以解决在k等于0时的问题,但是依然存在新创建数组和使用额外变量n的问题,可能会影响程序的性能和效率。在旋转次数不为0的情况下,仍需要创建新的数组,并且进行两次循环操作,比较耗费时间和空间。

因此,可以考虑使用其他的算法或优化方法来改进代码的实现方式,例如直接在原数组上进行旋转操作,不需要创建新数组,并且可以避免以上问题。

void reverse(int*nums,int begin,int end)
{
    while(begin

上述代码实现了数组元素的旋转操作,采用的是三次反转操作的方法。具体来说,对于给定的数组 nums,将其整个数组进行反转,然后将前 k 个元素进行反转,最后将剩余的元素进行反转,即可得到将数组旋转 k 步后的新数组。


面试题 17.04. 消失的数字

数组nums包含从0n的所有整数,但其中缺了一个。请编写代码找出那个缺失的整数。你有办法在O(n)时间内完成吗?

int missingNumber(int* nums, int numsSize){
    int sum= numsSize*(numsSize+1)/2;
    for(int i=0;i

上述代码同样实现了在给定的数组 nums 中查找缺失的数字,并返回该数字。这个算法采用了数学方法计算序列中所有数字的和,然后减去数组 nums 中所有元素的和,差值就是缺失的数字。

具体来说,由于 nums 数组中缺失一个数字,因此整个序列的长度应该是 numsSize+1。假设整个序列包含从 0 到 numsSize 的所有整数,那么序列元素的总和为 (numsSize+1)*numsSize/2。因此,只需要遍历数组 nums,将 nums[i] 的值累加起来,然后用总和减去这个累加和,最终得到的就是缺失的数字。

int Num(int a)
{
    if (a <= 0)
    {
        return 0;
    }
    else
    {
        return a + Num(a - 1);
    }
}

int missingNumber(int* nums, int numsSize) {
    int b = Num(numsSize);
    int c = 0;
    for (int i = 0; i < numsSize; i++)
    {
       c =c + nums[i];
    }
    int d = b - c;
    return d;
}

上述代码同样实现了在给定的数组 nums 中查找缺失的数字,并返回该数字。与上一个算法不同的是,这个算法采用递归函数 Num 求出整数从 1 到 numsSize 的所有和 b,然后将数组 nums 中所有元素的值累加起来得到 c,最后用 b 减去 c 得到缺失的数字。

具体来说,递归函数 Num 的实现与第一段代码片段相同,但由于它的时间复杂度为 O(n),因此可能会在计算较大的 numsSize 时导致栈溢出或超时等问题。因此,这种算法的使用范围受到一定限制,仅适用于 numsSize 较小的情况。

总的时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(1)。需要注意的是,在递归函数中调用自身时,每次调用都会创建新的函数栈帧,因此递归调用会占用一定的内存空间,可能会导致栈溢出等问题。


 3. 整数反转

给你一个 32 位的有符号整数 x ,返回将 x 中的数字部分反转后的结果。

如果反转后整数超过 32 位的有符号整数的范围 [−231,  231 − 1] ,就返回 0。
假设环境不允许存储 64 位整数(有符号或无符号)。

int reverse(int x){
    int rev=0;
    while(x!=0){
        if(revINT_MAX/10)
        {
            return 0;
        }
        int turn=x%10;
        x/=10;
        rev=rev*10+turn;
    }
    return rev;
}

该函数的目标是对给定的整数 x 进行反转,并将反转后的结果作为函数的返回值。在进行反转操作时,我们需要依次取出整数的每一位数字,然后将它们按照相反的顺序组成一个新的整数。例如,对于整数 123456,其反转结果应该为 654321。

具体来说,该函数的实现主要包含以下几个步骤:

初始化反转结果 rev 为 0,准备开始反转操作

int rev = 0;

进入一个 while 循环,循环条件为整数 x 不为 0。在每一次循环中,我们需要取出当前整数的最后一位数字,并将其追加到反转结果 rev 的末尾。

while (x != 0) {
    int turn = x % 10;          // 取出最后一位数字
    x /= 10;                    // 去掉最后一位数字
    rev = rev * 10 + turn;      // 将最后一位数字添加到反转结果 rev 的末尾
}

在更新反转结果 rev 前,需要判断当前的值是否超出了 int 类型的取值范围。如果超出,则直接返回 0,表示无法得到正确的反转结果。

if (rev < INT_MIN / 10 || rev > INT_MAX / 10) {
    return 0;
}

这里的 INT_MIN 和 INT_MAX 分别表示 int 类型的最小值和最大值。如果反转结果 rev 除以 10 的结果小于 INT_MIN 或大于 INT_MAX,则说明反转结果已经超出了 int 类型的取值范围,无法得到正确的结果。

需要注意的是,在进行整数反转时,由于整数反转涉及数值溢出问题,因此需要特判反转结果的取值范围,以确保程序能够处理所有可能的情况。

循环结束后,返回反转结果 rev。

return rev;

如果输入整数为负数,则在反转前需要先去掉符号位,并在最后将反转结果添加上负号以得到正确的结果。

这一步可以通过在循环开始前增加以下代码实现:

bool negative = false;     // 标记整数是否为负数
if (x < 0) {
    negative = true;
    x = -x;                // 去掉符号位
}

在返回结果时,我们需要根据输入整数的符号,判断是否需要将反转结果添加上负号:

if (negative) {
    return -rev;
} else {
    return rev;
}

以上就是该函数的详细解释。总体来说,该函数的实现还是比较简单的,主要难点在于如何处理数字的反转和数值溢出问题。


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