剑指offer
offer 03 数组中的重复数字
题目描述：
找出数组中重复的数字。
在一个长度为 n 的数组 nums 里的所有数字都在 0～n-1 的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字重复了，也不知道每个数字重复了几次。请找出数组中任意一个重复的数字。
示例 1：
输入：
[2, 3, 1, 0, 2, 5, 3]
输出：2 或 3
我的思路：
一.用字典。
存在的问题：①一开始字典并未赋值，所以不能用if（dic[nums[i]]!=null)，此时会报错说key值不存在，只有用ADD方法添加了key和value后才可以判断。
修改：可以使用dic.ContainsKay();方法来判断Key是否存在！
代码：
public class Solution {
public int FindRepeatNumber(int[] nums) {
Dictionary<int,int> dic=new Dictionary<int,int>();
for(int i=0;i<nums.Length;i++)
{
if(dic.ContainsKey(nums[i])) return nums[i];
else {
dic.Add(nums[i],i); }
}
return -1;
}
}
执行用时：176 ms
内存消耗：38.9 MB
很慢！
思路二：用一个长度为n的数组，value[nums[i]]=nums[i];如果插入时发现已有值，则返回。
针对数组初始化是都为0的情况，设置一个int值存储0出现的次数。
代码：
public class Solution {
public int FindRepeatNumber(int[] nums) {
int [] value=new int [nums.Length];
int numberofzero=0;
for(int i=0;i<nums.Length;i++)
{
if(nums[i]==0) numberofzero++;
if(numberofzero>1) return 0;
if((nums[i]!=0)&&value[nums[i]]==nums[i]) return nums[i];
else value[nums[i]]=nums[i];
}
return -1;
}
}
执行用时：
172 ms, 在所有 C# 提交中击败了44.69%的用户
内存消耗：
36 MB, 在所有 C# 提交中击败了100.00%的用户
思路三：对于思路二的改进，用value来存储次数即可，就可以避免了0的特殊情况
BUG：对于重复的判断语句出现问题，应该是》=1，而不是》=2
方法改进：用一个int类型来存储当前查询的序号，会快上一点。int curr=nums【i】；
代码：
public class Solution {
public int FindRepeatNumber(int[] nums) {
int [] value=new int [nums.Length];
for(int i=0;i<nums.Length;i++)
{
if(value[nums[i]]>=1) return nums[i];
else value[nums[i]]++;
}
return -1;
}
}
执行用时：
172 ms, 在所有 C# 提交中击败了44.69%的用户
内存消耗：
36 MB, 在所有 C# 提交中击败了100.00%的用户
解题方法一：原地置换
思路：将整个数组从0开始排序，如果有重复数字，则返回
难点：①如何通过一次循环完成排序？②重复数字的判断条件
代码：
public class Solution {
public int FindRepeatNumber(int[] nums) {
int temp;
for(int i=0;i<nums.Length;i++)
{
while(nums[i]!=i)//如果用了if，不能通过一次循环来置换
{
if(nums[i]==nums[nums[i]]) return nums[i];//通过判断数字是否相同来判断是否重复！
temp=nums[i];
nums[i]=nums[temp];
nums[temp]=temp;
}
}
return -1;
}
}
执行用时：
160 ms, 在所有 C# 提交中击败了79.38%的用户
内存消耗：
35.3 MB, 在所有 C# 提交中击败了100.00%的用户
offer 04 二维数组的查找
题目描述：
在一个 n * m 的二维数组中，每一行都按照从左到右递增的顺序排序，每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数，输入这样的一个二维数组和一个整数，判断数组中是否含有该整数。
示例:
现有矩阵 matrix 如下：
[
[1, 4, 7, 11, 15],
[2, 5, 8, 12, 19],
[3, 6, 9, 16, 22],
[10, 13, 14, 17, 24],
[18, 21, 23, 26, 30]
]
给定 target = 5，返回 true。
给定 target = 20，返回 false。
我的思路：
首先要缩小范围，先求得target可能存在的最大行号，再求得最小行号。再求最小列，最后再求最大列。
注意先判断两种特殊情况：target小于最小值和大于最大值
代码：
public class Solution {
public bool FindNumberIn2DArray(int[][] matrix, int target) {
if(matrix == null || matrix.Length == 0 || matrix[0].Length == 0) return false;
int row=matrix.GetLength(0);
int col=matrix[0].Length;
if(matrix[0][0]>target||matrix[row-1][col-1]<target) return false;//判断特殊情况
int minrow,maxrow,mincol,maxcol;
int left=0,right=row-1,mid;
while(left<=right)//求最大行
{
mid=(left+right)/2;
if(matrix[mid][0]==target) return true;
else if(matrix[mid][0]<target) left=mid+1;
else right=mid-1;
}
maxrow=right; left=0;right=maxrow;
while(left<right)//求最小行
{
mid=(left+right)/2;
if(matrix[mid][col-1]==target) return true;
else if(matrix[mid][col-1]<target) left=mid+1;
else right=mid;
}
minrow=right; left=0;right=col-1;
while(left<right)//求最小列
{
mid=(left+right)/2;
if(matrix[maxrow][mid]==target) return true;
else if(matrix[maxrow][mid]<target) left=mid+1;
else right=mid;
}
mincol=right;left=mincol;right=col-1;
while(left<=right)//求最大列
{
mid=(left+right)/2;
if(matrix[0][mid]==target) return true;
else if(matrix[0][mid]<target) left=mid+1;
else right=mid-1;
}
maxcol=right;
for(int i=minrow;i<=maxrow;i++)//查找
for(int j=mincol;j<=maxcol;j++)
if(matrix[i][j]==target) return true;
return false;
}
}
执行用时：
148 ms, 在所有 C# 提交中击败了60.39%的用户
内存消耗：
31.2 MB, 在所有 C# 提交中击败了100.00%的用户
offer 05替换空格
题目描述：
请实现一个函数，把字符串 s 中的每个空格替换成"%20"。
示例 1：
输入：s = “We are happy.”
输出：“We%20are%20happy.”
我的思路：将字符串逐个扫描，遇到空格则用%20替代
代码：
public class Solution {
public string ReplaceSpace(string s) {
string result="";
for(int i=0;i<s.Length;i++)
{
if(s[i]==' ') result+="%20";
else result+=s[i];
}
return result;
}
}
执行用时：
124 ms, 在所有 C# 提交中击败了9.77%的用户
内存消耗：
25 MB, 在所有 C# 提交中击败了100.00%的用户
offer 06 从尾到头打印链表
题目描述：
输入一个链表的头节点，从尾到头反过来返回每个节点的值（用数组返回）。
示例 1：
输入：head = [1,3,2]
输出：[2,3,1]
我的解题思路： 用栈
代码：
public class Solution {
public int[] ReversePrint(ListNode head) {
Stack<int> stack=new Stack<int>();
while(head!=null)
{
stack.Push(head.val);
head=head.next;
}
int [] num=new int[stack.Count]; int i=0;
while(stack.Count!=0)
num[i++]=stack.Pop();
return num;
}
}
执行用时：
276 ms, 在所有 C# 提交中击败了89.35%的用户
内存消耗：
31.6 MB, 在所有 C# 提交中击败了100.00%的用户
offer 07 重建二叉树
题目描述：
输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请重建该二叉树。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。
例如，给出
前序遍历 preorder = [3,9,20,15,7]
中序遍历 inorder = [9,3,15,20,7]
返回如下的二叉树：
3
/
9 20
/
15 7
我的解题思路：
首先，把根节点，以及根结点的DLR,LDR数组传进去。找到根节点的左孩子和右孩子，并且赋予给根结点，然后不断对左孩子和右孩子进行递归。
代码：
public class Solution {
public TreeNode BuildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
if(preorder.Length==0||inorder.Length==0) return null;
TreeNode root =new TreeNode(preorder[0]);
Process(root,0,preorder.Length-1,0,inorder.Length-1,preorder,inorder);//首先要把root传进去
return root;
}
void Process(TreeNode root,int preleft,int preright,int inleft,int inright,int [] preorder,int[] inorder)
{
if(root.val==int.MaxValue||preleft==preright||inleft==inright) return ;
//判断不需要处理的情况
int