LeetCode刷题笔记

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白茶加冰 发表于 2023/09/10 23:21:04 2023/09/10
【摘要】 ​目录 1177.构建回文串检测剑指Offer 42.连续数组的最大和 112.路径总和 1177.构建回文串检测​        首先我们要明白,偶数个数的字母可以平均分布在两侧,因此统计奇数的个数即可,奇数个数的字母大于1时肯定不是回文数。但是题目个数可以任意变换k个字母,变换一个字母可以至多使两个字母数量变为偶数,因此统计奇数字母的个数。大于k*2+1时不能变为回文字串。       ...


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 1177.构建回文串检测

剑指Offer 42.连续数组的最大和

 112.路径总和



 1177.构建回文串检测

        首先我们要明白,偶数个数的字母可以平均分布在两侧,因此统计奇数的个数即可,奇数个数的字母大于1时肯定不是回文数。但是题目个数可以任意变换k个字母,变换一个字母可以至多使两个字母数量变为偶数,因此统计奇数字母的个数。大于k*2+1时不能变为回文字串。

        那怎么子串统计奇数字母的数量呢?我们利用前缀和,一个二维数组。数组有26列,代表26个字母的个数,数组第i行代表字符串前i个字母,每个字母的个数。那么当求[left,right]字串每个字母分别的个数时。只需相减即可(注意right要包括,因此要加一)。


class Solution {
public:
    vector<bool> canMakePaliQueries(string s, vector<vector<int>>& queries) {
        int len=s.size();   //字符串总共的长度
        vector<vector<int>>  SUM_ZI(len+1,vector<int>(26,0));   //建立二维数组
        for(int i=1;i<=len;i++){                                //遍历整个字符串
            SUM_ZI[i]=SUM_ZI[i-1];                              //后一行继承前一行的状态
            SUM_ZI[i][s[i-1]-'a']++;                           
                                                           //查看当前是哪一个字母,加进去
        }
        vector<bool> g;
        for(auto& meige:queries){
            int left=meige[0],right=meige[1],k=meige[2],sum=0;
            for(int i=0;i<26;i++){
                sum+=(SUM_ZI[right+1][i]-SUM_ZI[left][i])&1;
            }
            g.emplace_back(!(sum>(k*2+1)));
        }
        return g;
    }
};

 优化:

        其实我们不需要求出子串每个字母的数量,我们只需要判断奇偶型即可。两种状态,很容易联想到状态压缩。我们设置一个一维数组(SUM_ZI)优化二维数组。首先26个字母,我们使用unsigned int,其有32位,每位有0和1两种状态,我们把1看做奇数,0看做偶数。从右向左分别代表a到z字母,只需要26位即可。

        那我们怎么改变其奇偶状态呢?我们用^运算符,首先我们计算要在哪一位改变。即字符串是哪一个字母,然后异或改变即可。SUM_ZI[i]=SUM_ZI[i-1]^(1<<(s[i-1]-'a')); 那现在要求子串的状态怎忙办?你想一下,右边界'a'有偶数个,左边界也有偶数个,那么字串一定是偶数个或者0,奇数也是如此。只有一奇一偶时才字串才是奇数,那么只需SUM_ZI[right+1]^SUM_ZI[left],位数为1代表该字串某字母个数为奇数,然后统计1的个数和k*2+1做比较即可。优化完成。

class Solution {
public:
    vector<bool> canMakePaliQueries(string s, vector<vector<int>>& queries) {
        int len=s.size();                           //字符串总共的长度
        vector<unsigned int> SUM_ZI(len+1,0);                 //建立一个数组
        for(int i=1;i<=len;i++){                     //遍历整个字符串
            SUM_ZI[i]=SUM_ZI[i-1]^(1<<(s[i-1]-'a')); //标记是否是奇数,1为奇数
            
        }
        vector<bool> g;
        for(auto& meige:queries){                    //遍历容器
            int left=meige[0],right=meige[1],k=meige[2];
            unsigned int sum=__builtin_popcount(SUM_ZI[right+1]^SUM_ZI[left]);
            g.emplace_back(!(sum>(k*2+1)));
        }
        return g;
    }
    
};

 

 __builtin_popcount:__builtin_popcount()是 GCC 编译器的内置函数。它可以返回输入数据中,无符号二进制中‘1’的个数。


剑指Offer 42.连续数组的最大和

 编辑

动态规划:建立dp[i]数组,dp[i]代表以下标为i结尾时数组的最大和。其有两种状态:

nums[i]>0:  dp[i]=dp[i-1]+nums[i]

nums[i]<0:  dp[i]=nums[i]

两种状态取最大值,就是以i为下标结尾的数组最大值,取dp数组的最大值就是该题答案;


class Solution {
public:
    int maxSubArray(vector<int>& nums) {
        int len=nums.size();
        int* dp = new int[len];
        dp[0]=nums[0];
        int Max=nums[0];
        for(int i=1;i<len;i++){
             dp[i]=max(dp[i-1]+nums[i],nums[i]);
             Max=max(dp[i],Max);
        }
        return Max;
    }
};

 优化:利用滚动数组优化,空间复杂度为O(1);

class Solution {
public:
    int maxSubArray(vector<int>& nums) {
        int len=nums.size();
        int dp = nums[0];
        int Max=nums[0];
        for(int i=1;i<len;i++){
             dp=max(dp+nums[i],nums[i]);
             Max=max(dp,Max);
        }
        return Max;
    }
};


 112.路径总和



BFS:首先该结构是二叉树,采用链表存储,我们利用BFS,建立两个队列,一个队列存储节点路径,另一个队列存储该路径的和;

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool hasPathSum(TreeNode* root, int targetSum) {
        if(root==nullptr){
            return false;
        }
        queue<TreeNode*> tree;   
        queue<int> sum_val;
        tree.push(root);
        sum_val.push(root->val);
        while(!tree.empty()){
            TreeNode* first=tree.front();
            int sum=sum_val.front();
            tree.pop();
            sum_val.pop();
            if(first->left==nullptr&&first->right==nullptr){
                if(sum==targetSum){
                    return true;
                }
                continue;
            }
            if(first->right!=nullptr){
                tree.push(first->right);
                sum_val.push(sum+first->right->val);
            }
            if(first->left!=nullptr){
                tree.push(first->left);
                sum_val.push(first->left->val+sum);
            }

        }
        
        return false;
    }
};

递归:

假定从根节点到当前节点的值之和为 val,我们可以将这个大问题转化为一个小问题:是否存在从当前节点的子节点到叶子的路径,满足其路径和为 val。

不难发现这满足递归的性质,若当前节点就是叶子节点,那么我们直接判断 sum 是否等于 val 即可(因为路径和已经确定,就是当前节点的值,我们只需要判断该路径和是否满足条件)。若当前节点不是叶子节点,我们只需要递归地询问它的子节点是否能满足条件即可,很像DFS;

class Solution {
public:
    bool  hasPathSum(TreeNode* root, int targetSum) {
        if(root==nullptr){
            return false;
        }
        if(root->left==nullptr&&root->right==nullptr){
            return  targetSum==root->val;
        }
        return  hasPathSum(root->left, targetSum-root->val) ||
                hasPathSum(root->right, targetSum-root->val);

    }
};

 ||用的很妙,只要一个返回值为true,那么返回值都变为true。

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