剑指offer_Part6

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50 第一个只出现一次的字符位置

在一个字符串中找到第一个只出现一次的字符,并返回它的位置。
最直观的解法是使用 HashMap 对出现次数进行统计,但是考虑到要统计的字符范围有限,因此可以使用整型数组代替 HashMap。
以上实现的空间复杂度还不是最优的。考虑到只需要找到只出现一次的字符,那么需要统计的次数信息只有 0,1,更大,使用两个比特位就能存储这些信息。

51 数组中的逆序对

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P。并将P对1000000007取模的结果输出。 即输出P%1000000007

52 两个链表的第一个公共结点

设 A 的长度为 a + c,B 的长度为 b + c,其中 c 为尾部公共部分长度,可知 a + c + b = b + c + a。

当访问链表 A 的指针访问到链表尾部时,令它从链表 B 的头部重新开始访问链表 B;同样地,当访问链表 B 的指针访问到链表尾部时,令它从链表 A 的头部重新开始访问链表 A。这样就能控制访问 A 和 B 两个链表的指针能同时访问到交点。

666

53 数字在排序数组中出现的次数

使用二分查找找到重复的数开始的位置以及 比目标数大的数的位置 相减

54 二叉查找树的第 K 个结点

给定一棵二叉搜索树,请找出其中的第k小的结点。例如, (5,3,7,2,4,6,8) 中,按结点数值大小顺序第三小结点的值为4。
利用二叉查找树中序遍历有序的特点。

55 二叉树的深度

从根结点到叶结点依次经过的结点(含根、叶结点)形成树的一条路径,最长路径的长度为树的深度。

55-2 平衡二叉树

平衡二叉树左右子树高度差不超过 1。

56 数组中只出现一次的数字

题目描述

一个整型数组里除了两个数字之外,其他的数字都出现了两次,找出这两个数。

解题思路

两个不相等的元素在位级表示上必定会有一位存在不同,将数组的所有元素异或得到的结果为不存在重复的两个元素异或的结果。

diff &= -diff 得到出 diff 最右侧不为 0 的位,也就是不存在重复的两个元素在位级表示上最右侧不同的那一位,利用这一位就可以将两个元素区分开来。

链接:https://www.nowcoder.com/questionTerminal/e02fdb54d7524710a7d664d082bb7811
来源:牛客网

考虑过程:
首先我们考虑这个问题的一个简单版本:一个数组里除了一个数字之外,其他的数字都出现了两次。请写程序找出这个只出现一次的数字。
这个题目的突破口在哪里?题目为什么要强调有一个数字出现一次,其他的出现两次?我们想到了异或运算的性质:任何一个数字异或它自己都等于0 。也就是说,如果我们从头到尾依次异或数组中的每一个数字,那么最终的结果刚好是那个只出现一次的数字,因为那些出现两次的数字全部在异或中抵消掉了。
有了上面简单问题的解决方案之后,我们回到原始的问题。如果能够把原数组分为两个子数组。在每个子数组中,包含一个只出现一次的数字,而其它数字都出现两次。如果能够这样拆分原数组,按照前面的办法就是分别求出这两个只出现一次的数字了。
我们还是从头到尾依次异或数组中的每一个数字,那么最终得到的结果就是两个只出现一次的数字的异或结果。因为其它数字都出现了两次,在异或中全部抵消掉了。由于这两个数字肯定不一样,那么这个异或结果肯定不为0 ,也就是说在这个结果数字的二进制表示中至少就有一位为1 。我们在结果数字中找到第一个为1 的位的位置,记为第N 位。现在我们以第N 位是不是1 为标准把原数组中的数字分成两个子数组,第一个子数组中每个数字的第N 位都为1 ,而第二个子数组的每个数字的第N 位都为0 。
现在我们已经把原数组分成了两个子数组,每个子数组都包含一个只出现一次的数字,而其它数字都出现了两次。因此到此为止,所有的问题我们都已经解决。

五体投地 ………太强了吧

57 和为 S 的两个数字

题目描述

输入一个递增排序的数组和一个数字 S,在数组中查找两个数,使得他们的和正好是 S。如果有多对数字的和等于 S,输出两个数的乘积最小的。
解题思路

使用双指针,一个指针指向元素较小的值,一个指针指向元素较大的值。指向较小元素的指针从头向尾遍历,指向较大元素的指针从尾向头遍历。

如果两个指针指向元素的和 sum == target,那么得到要求的结果;
如果 sum > target,移动较大的元素,使 sum 变小一些;
如果 sum < target,移动较小的元素,使 sum 变大一些。

57-2 和为 S 的连续正数序列

输出所有和为 S 的连续正数序列。

例如和为 100 的连续序列有:

[9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16]
[18, 19, 20, 21, 22]。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
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28
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32
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来源:牛客网

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
public ArrayList<ArrayList<Integer> > FindContinuousSequence(int sum) {
//存放结果
ArrayList<ArrayList<Integer> > result = new ArrayList<>();
//两个起点,相当于动态窗口的两边,根据其窗口内的值的和来确定窗口的位置和大小
int plow = 1,phigh = 2;
while(phigh > plow){
//由于是连续的,差为1的一个序列,那么求和公式是(a0+an)*n/2
int cur = (phigh + plow) * (phigh - plow + 1) / 2;
//相等,那么就将窗口范围的所有数添加进结果集
if(cur == sum){
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
for(int i=plow;i<=phigh;i++){
list.add(i);
}
result.add(list);
plow++;
//如果当前窗口内的值之和小于sum,那么右边窗口右移一下
}else if(cur < sum){
phigh++;
}else{
//如果当前窗口内的值之和大于sum,那么左边窗口右移一下
plow++;
}
}
return result;
}
}

58 翻转单词顺序列

题目应该有一个隐含条件,就是不能用额外的空间。虽然 Java 的题目输入参数为 String 类型,需要先创建一个字符数组使得空间复杂度为 O(N),但是正确的参数类型应该和原书一样,为字符数组,并且只能使用该字符数组的空间。任何使用了额外空间的解法在面试时都会大打折扣,包括递归解法。

正确的解法应该是和书上一样,先旋转每个单词,再旋转整个字符串。

58-2 左旋转字符串

Input:
S=”abcXYZdef”
K=3

Output:
“XYZdefabc”

先将 “abc” 和 “XYZdef” 分别翻转,得到 “cbafedZYX”,然后再把整个字符串翻转得到 “XYZdefabc”。

(我的想法是substring然后再append…)

59 滑动窗口的最大值

给定一个数组和滑动窗口的大小,找出所有滑动窗口里数值的最大值。

例如,如果输入数组 {2, 3, 4, 2, 6, 2, 5, 1} 及滑动窗口的大小 3,那么一共存在 6 个滑动窗口,他们的最大值分别为 {4, 4, 6, 6, 6, 5}。

使用大顶堆…这也太快乐了