LeetCode热题HOT100(简单)，刷题自用，python，c++

1.两数之和

给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 target 的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。
你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。
你可以按任意顺序返回答案

输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]
解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1] 。

思路：用字典，一边存一边找
时间复杂度和空间复杂度都为O(n)

class Solution:
    def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
        dic={
   }
        for i in range(len(nums)):
            if (target-nums[i]) in dic.keys():
                return [i,dic[target-nums[i]]]
            else:
                dic[nums[i]] = i

20.有效的括号

给定一个只包括 ‘(’，‘)’，‘{’，‘}’，‘[’，‘]’ 的字符串 s ，判断字符串是否有效。

有效字符串需满足：

左括号必须用相同类型的右括号闭合。
左括号必须以正确的顺序闭合。
每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。

示例 1：

输入：s = "()"
输出：true
示例 2：

输入：s = "()[]{}"
输出：true
示例 3：

输入：s = "(]"
输出：false

提示：([)]为false，({[]})为true

#有左括号存，有右括号取,时间复杂度和空间复杂度都为O(n)
class Solution:
    def isValid(self, s: str) -> bool:
        if len(s)%2==1:
            return False
        tmp=[]
        dic={
   ')':'(','}':'{',']':'['}
        for i in s:
            if i in "([{":
                tmp.append(i)
            else:
            #没得可取的情况
                if len(tmp)==0:
                    return False
                elif dic[i] == tmp[-1]:
                    tmp.pop()
                else:
                    return False
        if len(tmp)>0:
            return False
        else:
            return True
#暴力替换
class Solution:
    def isValid(self, s: str) -> bool:
        while '{}' in s or '()' in s or '[]' in s:
            s = s.replace('{}', '')
            s = s.replace('[]', '')
            s = s.replace('()', '')
        return s == ''

21. 合并两个有序链表

将两个升序链表合并为一个新的 升序 链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

输入：l1 = [1,2,4], l2 = [1,3,4]
输出：[1,1,2,3,4,4]

思路：用递归，当甩手掌柜，时间复杂度O(n)

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def mergeTwoLists(self, list1: Optional[ListNode], list2: Optional[ListNode]) -> Optional[ListNode]:
    	#list1没了返回list2
        if not list1:return list2
        #list2没了返回list1
        if not list2:return list1
        #如果当前list1的值比较小，确定当前的值为list1，下一个值就比较list1.next和list2
        if list1.val<=list2.val:
            list1.next=self.mergeTwoLists(list1.next,list2)
            return list1
        else:
            list2.next=self.mergeTwoLists(list1,list2.next)
            return list2

70. 爬楼梯

假设你正在爬楼梯。需要 n 阶你才能到达楼顶。

每次你可以爬 1 或 2 个台阶。你有多少种不同的方法可以爬到楼顶呢？

示例 1：

输入：n = 2
输出：2
解释：有两种方法可以爬到楼顶。
1. 1 阶 + 1 阶
2. 2 阶
示例 2：

输入：n = 3
输出：3
解释：有三种方法可以爬到楼顶。
1. 1 阶 + 1 阶 + 1 阶
2. 1 阶 + 2 阶
3. 2 阶 + 1 阶

思路：n=(n-1)+(n-2)，因为迈到该台阶可以迈一步或者两步，符合斐波那契数列，[1,1,2,3,…]，时间复杂度和空间复杂度O(n)

#斐波那契数列
class Solution:
    def climbStairs(self, n: int) -> int:
        if n==1:
            return 1
        res = [1,2]
        while len(res)<n:
            res.append(res[-1]+res[-2])
        return res[-1]

136. 只出现一次的数字

给你一个 非空 整数数组 nums ，除了某个元素只出现一次以外，其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。

你必须设计并实现线性时间复杂度的算法来解决此问题，且该算法只使用常量额外空间。

示例 1 ：

输入：nums = [2,2,1]
输出：1
示例 2 ：

输入：nums = [4,1,2,1,2]
输出：4
示例 3 ：

输入：nums = [1]
输出：1

思路：异或。
异或运算有以下三个性质。

• 任何数和 0 做异或运算，结果仍然是原来的数。
• 任何数和其自身做异或运算。
• 异或运算满足交换律和结合律。

class Solution:
    def singleNumber(self, nums: List[int]) -> int:
        return reduce(lambda x,y:x^y,nums)

reduce用法：

from functools import reduce

def add(x, y) :            # 两数相加
    return x + y
sum1 = reduce(add, [1,2,3,4,5])   # 计算列表和：1+2+3+4+5
sum2 = reduce(lambda x, y: x+y, [1,2,3,4,5])  # 使用 lambda 匿名函数
print(sum1)
print(sum2)

283. 移动零

给定一个数组 nums，编写一个函数将所有 0 移动到数组的末尾，同时保持非零元素的相对顺序。

请注意 ，必须在不复制数组的情况下原地对数组进行操作。

#不讲武德的做法
class Solution:
    def moveZeroes(self, nums: List[int]) -> None:
        """
        Do not return anything, modify nums in-place instead.
        """
        n = nums.count(0)
        for i in range(n):
            nums.remove(0)
            nums.append(0)
#双指针
#时间复杂度: O(n)
#空间复杂度: O(1)
#[0,1,0,3,12] [1,1,0,3,12] [1,3,0,3,12] [1,3,12,3,12] [1,3,12,0,0] 
class Solution:
    def moveZeroes(self, nums) -> None:
        """
        Do not return anything, modify nums in-place instead.
        """
        if not nums:
            return 0
            # 第一次遍历的时候，j指针记录非0的个数，只要是非0的统统都赋给nums[j]
        j = 0
        for i in range(len(nums)):
            if nums[i]:
                nums[j] = nums[i]
                j += 1
        # 非0元素统计完了，剩下的都是0了
        # 所以第二次遍历把末尾的元素都赋为0即可
        for i in range(j, len(nums)):
            nums[i] = 0
#一次遍历，使用两个指针i和j，只要nums[i]!=0，我们就交换nums[i]和nums[j]
#时间复杂度: O(n)
#空间复杂度: O(1)
#[0,1,0,3,12] [1,0,0,3,12] [1,3,0,0,12] [1,3,12,0,0]
class Solution:
    def moveZeroes(self, nums) -> None:
        """
        Do not return anything, modify nums in-place instead.
        """
        if not nums:
            return 0
            # 两个指针i和j
        j = 0
        for i in range(len(nums)):
            # 当前元素!=0，就把其交换到左边，等于0的交换到右边
            if nums[i]:
                nums[j], nums[i] = nums[i], nums[j]
                j += 1

94. 二叉树的中序遍历

二叉树的前中后遍历参考：
https://blog.csdn.net/qq_32482645/article/details/124915969
https://zhuanlan.zhihu.com/p/485397193

#递归
class Solution:
    def inorderTraversal(self