我是靠谱客的博主 默默台灯,最近开发中收集的这篇文章主要介绍力扣初级算法-(第一部分:数组和字符串)数组部分复习到这里字符串部分总结,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

力扣初级算法

  • 数组部分
    • 删除排序数组中的重复项(26题)
      • 官方题解(双指针法)
    • 买卖股票的最佳时机(122题)
      • 题解一(官方题解一:暴力)
      • 题解二(官方题解二:计算峰和谷)
      • 题解三(官方题解三)
    • 旋转数组(189题)
      • 1、官方题解一(暴力)
      • 2、官方题解二
      • 3、官方题解四
    • 存在重复元素(217题)
      • 1、官方题解一(暴力)
      • 2、官方题解二(排序)
      • 3、官方题解三(排序)
    • 只出现一次的数字(136题)
      • 1、题解一(题解第二名:异或)
      • 2、官方题解二(哈希表)
    • 两个数组的交集(350题)
      • 1、题解一(官方题解1)
  • 复习到这里
    • 加一(66题)
      • 1、题解(题解1)
    • 移动零(283题)
      • 1、题解一(第二个题解)
    • 两数之和(1题)
      • 1、题解一(官方一:暴力)
      • 2、题解二(官方三:一遍哈希表)
    • 旋转图像(48题)
      • 1、题解一(官方一)
  • 字符串部分
    • 反转字符串(344题)
      • 1、题解一(官方三:双指针法)
    • 整数反转(7题)
      • 1、题解1(官方二:数学思路)
    • 字符串中的第一个唯一字符(387题)
      • 题解(官方:哈希表)
    • 有效的字母异位词(242题)
      • 1、题解1(官方题解一:排序)
    • 验证回文串(125题)
      • 1、题解1(官方题解一:筛选加判断)
  • 总结

数组部分

删除排序数组中的重复项(26题)

官方题解(双指针法)

这题学习到:
1、提醒自己不要忘记极端情况的处理:
这题中如果数组长度为空,不需循环,因此直接返回0
2、注意双指针的用法,判断的比较方式

思路和复杂度见题解,代码如下:

class Solution {
    public int removeDuplicates(int[] nums) {
        if (nums.length == 0) return 0;
        int j = 0;
        for (int i = 1; i < nums.length; i++){
            if (nums[j] != nums[i]){
                j++;
                nums[j] = nums[i];
            }
        }
        return (j+1);
    }
}

买卖股票的最佳时机(122题)

题解一(官方题解一:暴力)

暴力解法时间复杂度为n^n,自己可以写一下,看一下复杂度

题解二(官方题解二:计算峰和谷)

官方题解二,可以写一下

题解三(官方题解三)

利用规则:
可以多次买入卖出,但是手中只能持一股。也就是再次买入前必须先卖出,为了寻求最大利润,只要第二天价格比第一天高,就不能错过,才能得到最大的利润。

复杂度见题解,代码如下:

class Solution {
    public int maxProfit(int[] prices) {
        int maxprofit = 0;
        for(int i = 0; i < prices.length -1; i++){
            if (prices[i+1] > prices[i]){
                maxprofit += prices[i+1] - prices[i];
            }
        }
        return maxprofit;     
    }
}

排名第二的题解,设计贪心算法动态规划。后面学习后可以再看

旋转数组(189题)

一题三解,简单但是需要多种做法

1、官方题解一(暴力)

思路和复杂度见题解
代码如下:

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        //官方题解第一种
        int temp, previous;
        for(int i = 0; i < k; i++){
            //previous有前置的意思,根据题意的话,旋转一次其实就是将最后一个位置的元素前置一下
            previous = nums[nums.length - 1];
            for (int j = 0; j < nums.length; j++){
                //将两个元素交换位置,分析就可知是怎么回事。
                //j不断变化,这样就循环往后不断交换
                temp = nums[j];
                nums[j] = previous;
                previous = temp;

            }
        }
    }
}

2、官方题解二

代码如下:

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        //创建一个新的数组: int[] a = new int[长度]
        int[] a = new int[nums.length];
        for (int i = 0; i < nums.length; i++){
            //和循环队列一样,自己可以画一下,到头了就得回到第一个去。
            a[(i + k) % nums.length] = nums[i];
        }
        for (int i = 0; i < nums.length; i++){
            nums[i] = a[i];
        }
    }
}

3、官方题解四

代码如下:

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        k = k % nums.length;
        //因为是三次对数组反转,所以直接写了一个反转的函数
        reverse(nums, 0, nums.length - 1);
        reverse(nums, 0, k - 1);
        reverse(nums, k, nums.length - 1);

    }
    public void reverse(int[] nums, int start, int end){
        while (start < end){
            //这个判断条件自己可以想一下
            //数量为奇数时,最后相等
            //数量为偶数时,最后start变成大于end了。
            //因此进入循环的条件是start<end
            int temp = nums[start];
            nums[start] = nums[end];
            nums[end] = temp;
            start++;
            end--;
        }
    }
}

官方题解三比较难,不好理解,看有无再看的必要

存在重复元素(217题)

1、官方题解一(暴力)

官方题解解释了这个暴力会超时(n的平方就不行了,两层循环)

2、官方题解二(排序)

知识点:
1、Arrays.sort(数组名),实现对数组的排序
2、复杂度为排序的复杂度,如堆排序,最坏复杂度为o(nlogn)

代码如下:

class Solution {
    public boolean containsDuplicate(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        //注意:如果比较当前元素和后面元素是否相同,确实从0开始
        //但是注意只能循环到下标倒数第二个,就比较完毕。否则越界
        for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++){
            if (nums[i] == nums[i + 1]){
                return true;
            } 
        }
        return false;
    }
}

3、官方题解三(排序)

知识点:
1、hashmap和hashset作用相似,但是hashset不关注key对应的值,只关心各个键值,因此只存储键值,不是键值对。
2、hashset初始化:
Set set = new HashSet
hashset判断某个键值是否存在:set.contains(key名)
hashset添加键值:set.add(key名)
总的使用类似于数组。

代码如下:

class Solution {
    public boolean containsDuplicate(int[] nums) {
        Set<Integer> set = new HashSet<Integer>(nums.length);
        for(int x: nums){
            if (set.contains(x)) return true;
            set.add(x);
        }
        return false;
    }
}

只出现一次的数字(136题)

注意审题:
1、某个元素只出现一次以外,其余每个元素均出现两次。
2、要求算法应该具有线性时间复杂度。 希望不使用额外空间来实现

1、题解一(题解第二名:异或)

题解解释的清楚,可以学习到很多。注意,第二遍写的时候,我将i从0开始了,这时结果错误。提醒自己,出现错误一定要多分析逻辑,因为0位置已经取出,因此遍历要从下标为1开始

关于异或:
1、自身异或,结果为0
2、与0异或,为自身
3、异或满足交换律和结合律,所以一堆异或,如果全为偶数次,那结果为0,再与剩下一个异或,结果就为剩下那个
代码如下:

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        for (int i = 1; i < nums.length; i++){
            nums[0] = nums[0] ^ nums[i];
        }
        return nums[0];
    }
}

2、官方题解二(哈希表)

如果空间复杂度要求不是1,正常是可以使用哈希表的,下次可以做一下哈希表解法,也是第二个解法有的。

两个数组的交集(350题)

1、题解一(官方题解1)

增加知识点:
1、哈希表定义:Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
2、map.getOrDefault(key, defaultValue)
当Map集合中有这个key时,就使用这个key对应的值;如果没有就使用默认值defaultValue。
3、Arrays.copyOfRange(intersection, 0, index)
用于对一个已有的数组进行截取复制,复制出一个左闭右开区间的数组。左区间包含,右区间不包含
代码如下:

class Solution {
    public int[] intersect(int[] nums1, int[] nums2) {
        //将nums1作为短的数组,放入哈希表。如果nums1长,就调换一下
        if (nums1.length > nums2.length){
            return intersect(nums2, nums1);
        }
        //Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
        for (int num : nums1){
            //如果哈希表中存在这个num数,就使用该key对应的值,如果没有就使用逗号后的默认值
            int count = map.getOrDefault(num, 0) + 1;
            map.put(num, count);
        }
        //还不清楚最终结果数组会是几个元素,但是最多是和(少的数组)相同的个数
        //因此在开辟数组时,就先定义为nums1的长度
        int[] intersection = new int[nums1.length];
        int index = 0;
        for (int num : nums2){
            //首先是判断有无这个key,有的话就获取个数,没有就把这个元素的个数置为0
            int count = map.getOrDefault(num, 0);
            if (count > 0){
                intersection[index] = num;
                index++;
                count--;
                if (count > 0){
                    map.put(num, count);
                }
                else{
                    map.remove(num);
                }

            }
        }
        return Arrays.copyOfRange(intersection, 0, index);
    }
}

官方题解二第二次做也未看

复习到这里

加一(66题)

1、题解(题解1)

思路(详细看题解):
根据是否需要进位分成两种情况:(1)末尾为9(2)末尾为除9以外的其他数
模拟进位,比较巧妙:
只要+1求余数,余数不等于0,说明没有进位,直接返回。如果余数等于0,说明有进位,遍历前一个数字,加1再求余数,以此循环。如果for循环都遍历完了,说明最高位也有进位,则重新建立一个数组,初始化为0,将第一位设置为1就可以了,因为,99、999之类的数字加一为100、1000
代码如下:

class Solution {
    public int[] plusOne(int[] digits) {
        for (int i = digits.length - 1; i >= 0; i--){
            digits[i]++;
            digits[i] = digits[i] % 10;
            if (digits[i] != 0){
                return digits;
            }     
        }
        digits = new int[digits.length + 1];
        digits[0] = 1;
        return digits;
    }
}

移动零(283题)

1、题解一(第二个题解)

具体思路和复杂度见题解
代码如下:

class Solution {
    public void moveZeroes(int[] nums) {
        //极端情况:为空就不需进行遍历,所以分开直接说
        if(nums == null){
            //表示直接返回,不带任何返回参数
            return;
        }
        int j = 0;
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){
            if(nums[i] != 0){
                nums[j++] = nums[i];
            }
        }
        //经过上面循环,j最终指向最后非零元素的下一个元素
        for(int i = j; i < nums.length; i++){
            nums[i] = 0;
        }
    }
}

官方题解二未看,这个应该需要学习

两数之和(1题)

1、题解一(官方一:暴力)

具体思路和复杂度见题解,时间复杂度过不去

2、题解二(官方三:一遍哈希表)

设计的知识点总结:
1、map.containsKey(temp)
查看名为map的哈希表中是否有名为temp的Key存在,存在为1
2、异常抛出程序:throw new IllegalArgumentException(“内容”);
目前理解是:总是需要由返回值,如果找不到两个数就无法返回正常结果。就抛出一个异常:i,l,l,第一个大写
具体思路和复杂度见题解
代码如下:

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){
            int temp = target - nums[i];
            if(map.containsKey(temp)){
                return new int[] {map.get(temp), i};
            }
            else {
                map.put(nums[i], i);
            }
        }
        throw new IllegalArgumentException("No two sum solution");
    }
}

官方题解二未看,是两遍哈希表

旋转图像(48题)

1、题解一(官方一)

(1)思路
通过进行元素分析,可得a[i][j]=a[j][n-i-1]。
为了在循环中实现,需要分步处理,因为双重循环的一个下标是固定的。
步骤1:先转置,即a[i][j]=a[j][i]
步骤2:将a[j][i]转到a[j]a[n-i-1]处。分成奇偶的矩阵大小,就可以判断出循环条件。
(2)小知识点:矩阵的维度获取:matrix.length

代码如下:

class Solution {
    public void rotate(int[][] matrix) {
        int n = matrix.length;

    // transpose matrix
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      for (int j = i; j < n; j++) {
        int tmp = matrix[j][i];
        matrix[j][i] = matrix[i][j];
        matrix[i][j] = tmp;
      }
    }
    // reverse each row
    for (int i = 0; i < n; i++) {
      for (int j = 0; j < n / 2; j++) {
        int tmp = matrix[i][j];
        matrix[i][j] = matrix[i][n - j - 1];
        matrix[i][n - j - 1] = tmp;
      }
    }
  }
}

官方题解二、三遭到较多批判,可以寻求更优解法

字符串部分

反转字符串(344题)

1、题解一(官方三:双指针法)

和数组的反转是相似的,也是利用左右两个指针,进行相应位置的交换。官方解法二的递归解法也是需要两个指针的。

代码如下:

class Solution {
    public void reverseString(char[] s) {
        int left = 0, right = s.length - 1;
        while (left < right) {
            char tmp = s[left];
            s[left++] = s[right];
            s[right--] = tmp;
        }
    }
}

官方题解二、三遭到较多批判,可以寻求更优解法

整数反转(7题)

1、题解1(官方二:数学思路)

(1)如果不考虑溢出,是非常简单的。为了解决溢出,思路一是通过字符串转换加try catch的方式来解决,第二个思路是通过数学计算来解决。

(2)本题为数学思路,通过%号运算,从后到前取出每一位,并循环求和。看和是否>最大值或者<最小值。具体可看题解,提供了很完整的思路。对应有的判断条件进行了一个小小的转换

(3)知识点:
java int 类整数的最大值是 2 的 31 次方 - 1 = 2147483648 - 1 = 2147483647

可以用 Integer.MAX_VALUE 表示它,即 int value = Integer.MAX_VALUE;

代码如下:

class Solution {
    public int reverse(int x) {
        int ans = 0;
        while (x != 0){
            int pop = x % 10;
            if (ans > Integer.MAX_VALUE / 10 || (ans == Integer.MAX_VALUE / 10 && pop > 7))
                return 0;
            if (ans < Integer.MIN_VALUE / 10 || (ans == Integer.MIN_VALUE / 10 && pop < -8))
                return 0;
            ans = ans * 10 + pop;
            x /= 10;
        }
        return ans;
    }
}

上面这个解法直接写出了最大值和最小值的个位上的数字,我们可以进行一个优化,即pop > Integer.MAX_VALUE % 10和pop < Integer.MIN_VALUE % 10(注意求负数个位数时,取余直接得到负的个位数,-8)。优化后的代码如下:

class Solution {
    public int reverse(int x) {
        int ans = 0;
        while (x != 0){
            int pop = x % 10;
            if (ans > Integer.MAX_VALUE / 10 || (ans == Integer.MAX_VALUE / 10 && pop > Integer.MAX_VALUE % 10))
                return 0;
            if (ans < Integer.MIN_VALUE / 10 || (ans == Integer.MIN_VALUE / 10 && pop < Integer.MIN_VALUE % 10))
                return 0;
            ans = ans * 10 + pop;
            x /= 10;
        }
        return ans;
    }
}

字符串中的第一个唯一字符(387题)

题解(官方:哈希表)

1哈希表的思路很简单,就是先遍历一遍,把每个字符的对应个数都存好。然后再遍历一遍,取出字符对应个数为1的那个字符
2、之前做过很类似的数字题,所以这里需要增加的主要是字符串的一些知识
(1)单个字符类型定义:Character,字符串定义:String
(2)数组长度为nums.length,字符串长度为s.length,是一个方法。
(3)取出字符串索引i处的字符的方法为:s.charAt(i)

代码如下:

class Solution {
    public int firstUniqChar(String s) {
        Map<Character, Integer> map = new HashMap<Character, Integer>();
        int n = s.length();
        //构建哈希表:字符和对应个数放进去
        for (int i = 0; i < n; i++){
            //取出字符串s中索引i处的对应字符c
            char c = s.charAt(i);
            map.put(c, map.getOrDefault(c, 0) + 1);
        }
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            if(map.get(s.charAt(i)) == 1)
                return i;
        }
        return -1;
    }
}

有效的字母异位词(242题)

字母异位词:字母个数相同,所含字母一样,但是位置不同。

1、题解1(官方题解一:排序)

新增知识点:
(1)将字符串转换为数组:
char[] str1 = s.toCharArray()
(2)数组操作:
Arrays.sort(str1)(排序)
Arrays.equals(str1, str2)(比较两个数组是否相等)

代码如下:

class Solution {
    public boolean isAnagram(String s, String t) {
        if (s.length() != t.length()) {
            return false;
        }
        char[] str1 = s.toCharArray();
        char[] str2 = t.toCharArray();
        Arrays.sort(str1);
        Arrays.sort(str2);
        return Arrays.equals(str1, str2);
    }
}

只做了解法一,解法二为哈希表,需要再做

验证回文串(125题)

1、题解1(官方题解一:筛选加判断)

1、思路
对字符串进行一次遍历,将其中的字母和数字字符进行保留,放入另一个字符串sgood。然后判断sgood是否是普通回文串即可。
2、新增知识点(较多):
(1)在java中定义字符串:
StringBuffer sgood = new StringBuffer();
注:不是String类型,java中String类型只要修改就会重新占据空间,不适用于需要经常修改的字符串。常用的是StringBuffer,它是线程安全的。
(2)Character.isLetterOrDigit(ch):判断ch是否为字母或者数字字符;
sgood.append(ch):将ch存入sgood字符串中;
Character.toLowerCase(ch):将ch变成小写字母
sgood.toString().equals(sgood_rev.toString()):比较两个字符串是否相等
sgood.reverse():将sgood字符串进行翻转

代码如下:

class Solution {
    public boolean isPalindrome(String s) {
        StringBuffer sgood = new StringBuffer();
        int n = s.length();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            char ch = s.charAt(i);
            //isLetter判断是否为字母,isDigit判断是否为数字
            if (Character.isLetterOrDigit(ch)) {
                //toLowerCase将字符转换为小写
                sgood.append(Character.toLowerCase(ch));
            }
        }
        StringBuffer sgood_rev = new StringBuffer(sgood).reverse();
        return sgood.toString().equals(sgood_rev.toString());
    }
}

解法二为常用的双指针,需要做

总结

提示:这里对文章进行总结:
例如:以上就是今天要讲的内容,本文仅仅简单介绍了pandas的使用,而pandas提供了大量能使我们快速便捷地处理数据的函数和方法。

最后

以上就是默默台灯为你收集整理的力扣初级算法-(第一部分:数组和字符串)数组部分复习到这里字符串部分总结的全部内容,希望文章能够帮你解决力扣初级算法-(第一部分:数组和字符串)数组部分复习到这里字符串部分总结所遇到的程序开发问题。

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