剑指offer速通
题目来自于剑指offer
目的是为了总结leetcode上面自己不会的题目
第一题原题
class Solution {
public:
int add(int a, int b) {
int ans=0;
while(b){
ans=a^b;
// 注意优先级
b=((a&b)<<1);
a=ans;
}
return ans;
}
};
解析：
我们来看看代码是如何实现这个二进制加法的过程的：
- 首先，定义一个整数变量
ans并初始化为0，用来存储计算结果。 - 使用
while循环进行加法计算，循环的结束条件是b不为0。这是因为当b为0时，说明没有进位了，加法运算已经结束，此时计算结果即为ans - 在循环体内部，我们进行以下操作：
- 通过异或运算
a ^ b计算当前位的无进位和，并将结果存储在ans中。这是因为异或运算可以得到不考虑进位的加法结果。 - 然后，通过位运算
(a & b) << 1计算当前位的进位，并将结果存储在b中。这里的<< 1表示将进位左移一位，这样它就能与下一位相加。通过a & b，我们可以得到当前位上的进位信息。
- 通过异或运算
- 重复执行步骤3，直到进位
b为0，循环结束。 - 返回计算结果
ans，即两个整数的和。
下面是逐步解释代码中的例子a = 5和b = 3：
思路：拿到无进制和，拿到进制和，无进制和与进制和进行无进制和操作，直到，进制和变为0.
第二题 思维题
注意：连续的正整数
输入一个正整数 target ，输出所有和为 target 的连续正整数序列（至少含有两个数）。序列内的数字由小到大排列，不同序列按照首个数字从小到大排列。
第三题 约瑟夫环
class Solution {
public:
int lastRemaining(int n, int m) {
//只关心最终活着那个人的序号变化
int pos=0;
for(int i=2;i<=n;i++)
// 这个是逆推，最后剩余2个人的时候，推导最后剩余3个人的时候。
// 一直推到，最后剩余n个人。
pos=(pos+m)%i;
return pos;
}
};
第四题 查找数字
写一个函数 StrToInt，实现把字符串转换成整数这个功能。不能使用 atoi 或者其他类似的库函数。
class Solution {
public:
int strToInt(string str) {
bool sign = true; //默认为正数
//先舍弃开头可能存在的空格
int i = 0;
while(i < str.size() && str[i] == ' ') i++;
//接着判断首个字符是否为正负号
if(str[i] == '-') {
sign = false;
i++;
}
else if(str[i] == '+') i++;
if(str[i] < '0' || str[i] > '9') return 0;
int res = 0;
int num;
int border = INT_MAX / 10;
while(i < str.size()){
if(str[i] < '0' || str[i] > '9') break;
if(res > border || res == border && str[i] > '7')
return sign == true ? INT_MAX : INT_MIN;
//开始对数字字符进行转换
num = str[i] - '0';
res = res * 10 + num;
i++;
}
//最后结果根据符号添加正负号
return sign == true ? res : -res;
}
};
接雨水原题
讲解视频链接
class Solution {
public:
int trap(vector& height) {
int n=height.size();
int l=0,r=n-1,ans=0;
int pm=0,sm=0;
while(l 最长不包含重复的子串
class Solution {
public:
int lengthOfLongestSubstring(string s) {
unordered_mapwindow;
int l=0,r=0，res=0;
while(r1){// 记录区间[l,r]是否含有重复子串
char d=s[l];
l++;
window[d]--;
}
res=max(res,r-l);
}
return res;
}
};
矩阵中的路径
给定一个 m x n 二维字符网格 board 和一个字符串单词 word 。如果 word 存在于网格中，返回 true；否则，返回 false 。
class Solution {
public:
bool exist(vector>& board, string word) {
int n=board.size(),m=board[0].size();
for(int i=0;i>& board, string word,int i,int j){
if(word.size()==0)return true;
if(i<0||i>=board.size()||j<0||j>=board[0].size())return false;
if(board[i][j]!=word[0])return false;
char tem=board[i][j];
board[i][j]='/';// 标记被找过了 这个是很巧妙的
// string nword(word.begin() + 1, word.end());
word=word.substr(1);// 截取函数，从下标1开始截取
bool ans=dfs(board,word,i+1,j)||
dfs(board,word,i,j+1)||
dfs(board,word,i-1,j)||
dfs(board,word,i,j-1);
// 回溯思想
board[i][j]=tem;
return ans;
}
};
快速排序
关键在于边界问题，传入0,n, i=0-1,j=n+1,找一个基准x，下标是i+j>>1;
按照i < j 条件进行do while循环，找到左边大于x的，找到右边小于x的，进行swap;
递归 [l,j],[j+1,r]
// 数组是从0开始的。
void quick_sort(int q[], int l, int r)
{
if (l >= r) return;
// 这里的l-1和r+1 越界了，但是使用的是do while 语句，不会越界
int i = l - 1, j = r + 1, x = q[l + r >> 1];
while (i < j)
{
do i ++ ; while (q[i] < x);
do j -- ; while (q[j] > x);
if (i < j) swap(q[i], q[j]);
}
quick_sort(q, l, j), quick_sort(q, j + 1, r);
}
二叉搜索树与双向链表
输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的循环双向链表。要求不能创建任何新的节点，只能调整树中节点指针的指向。
class Solution {
public:
// 前驱节点pre
Node* pre ,* head;
void dfs(Node* cur){
if(cur==nullptr)return ;
dfs(cur->left);
// 这个地方当前cur 是2，pre 是1 ，是cur左节点指向pre,
// 需要修改成 pre 右节点指向cur,cur 左节点指向pre
if(pre!=nullptr) pre->right=cur;
else head=cur;// 表示正在访问链表头节点 记录一下，最后要用到
cur->left=pre;
pre=cur;// 更新一下前驱节点
dfs(cur->right);
}
Node* treeToDoublyList(Node* root) {
if(!root)return nullptr;
dfs(root);
head->left=pre;
pre->right=head;
return head;
}
};
重建二叉树
输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请构建该二叉树并返回其根节点。
假设输入的前序遍历和中序遍历的结果中都不含重复的数字。
class Solution {
public:
TreeNode* buildTree(vector preorder, vector inorder) {
int n=preorder.size();
if(!n) return NULL;
int rVal=preorder[0],rIndex=0;
for(int i=0;ileft = buildTree(vector(preorder.begin() + 1, preorder.begin() + 1 + rIndex),vector(inorder.begin(), inorder.begin() + rIndex));
root->right = buildTree(vector(preorder.begin() + 1 + rIndex, preorder.end()),vector(inorder.begin() + rIndex + 1, inorder.end()));
return root;
}
};
最长不含重复子串
class Solution {
public:
int lengthOfLongestSubstring(string s) {
unordered_mapwindow;
int l=0,r=0,res=0;
while(r1){// 记录区间[l,r]是否含有重复子串
char d=s[l];
l++;
window[d]--;
}
res=max(res,r-l);
}
return res;
}
};
二叉搜索树的后续遍历
熟练掌握二叉搜索树。
class Solution {
public:
bool dfs(vector&v,int l,int r){
if(l>=r)return true;
int mx=v[r],idx=l;
while(v[idx]& postorder) {
return dfs(postorder,0,postorder.size()-1);
}
};
归并排序
void merge_sort(int q[], int l, int r){
//递归的终止情况
if (l >= r) return;
//第一步：分成子问题
int mid = l + r >> 1;
//第二步：递归处理子问题
merge_sort(q, l, mid);
merge_sort(q, mid + 1, r);
//第三步：合并子问题
int k = 0, i = l, j = mid + 1;
while (i <= mid && j <= r)
if (q[i] <= q[j]) tmp[k ++ ] = q[i ++ ];
else tmp[k ++ ] = q[j ++ ];
while (i <= mid) tmp[k ++ ] = q[i ++ ];
while (j <= r) tmp[k ++ ] = q[j ++ ];
//第四步：复制回原数组
for (i = l, j = 0; i <= r; i ++, j ++ )
q[i] = tmp[j];
}
例题P51：
在数组中的两个数字，如果前面一个数字大于后面的数字，则这两个数字组成一个逆序对。输入一个数组，求出这个数组中的逆序对的总数。
class Solution {
public:
int merge_sort(vector& q,vector& tmp, int l, int r){
if (l >= r) return 0;
int mid = (l + r) >> 1;
int ans=merge_sort(q,tmp, l, mid)+merge_sort(q,tmp, mid + 1, r);
int k = 0, i = l, j = mid + 1;
while (i <= mid && j <= r)
if (q[i] <= q[j]) tmp[k ++ ] = q[i ++ ],ans+=(j-mid-1);
else tmp[k ++ ] = q[j ++ ];
while (i <= mid) tmp[k ++ ] = q[i ++ ],ans+=(j-mid-1);
while (j <= r) tmp[k ++ ] = q[j ++ ];
for (i = l, j = 0; i <= r; i ++, j ++ )
q[i] = tmp[j];
return ans;
}
int reversePairs(vector& nums) {
int n=nums.size();
vectortmp(n);
return merge_sort(nums,tmp,0,n-1);
}
};
KMP
KMP算法的本质就是寻找子串的最长前后缀
#include
#include
using namespace std;
const int N = 1e6 + 10;
int n, m, ne[N];
char p[N], s[N];
int main() {
scanf("%d%s%d%s", &n, p + 1, &m, s + 1);
for (int i = 2, j = 0; i <= n; ++i) {
while (j && p[i] != p[j + 1]) j = ne[j];
if (p[i] == p[j + 1]) j++;
ne[i] = j;
}
for (int i = 1, j = 0; i <= m; ++i) {
while (j && s[i] != p[j + 1]) j = ne[j];
if (s[i] == p[j + 1]) j++;
if (j == n) {
printf("%d ", i - n);
j = ne[j];
}
}
return 0;
}