每日刷题记录 (九)

x33g5p2x  于2022-06-30 转载在 其他  
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第一题: 剑指 Offer II 060. 出现频率最高的 k 个数字

LeetCode: 剑指 Offer II 060. 出现频率最高的 k 个数字

描述:
给定一个整数数组 nums 和一个整数 k ,请返回其中出现频率前 k 高的元素。可以按 任意顺序 返回答案。

解题思路:

这里使用优先级队列的思路,

  • 创建一个大小为k的小根堆

  • 然后往堆里放元素,

  • 当堆内元素小于k的时候, 直接放

  • 当堆内元素大于等于k的时候, 比较,

  • 如果新的元素大于堆顶元素, 那么就直接出堆, 然后再将该元素入堆

  • 最后堆内元素就是需要的元素.

代码实现:

  1. class Solution {
  2. public int[] topKFrequent(int[] nums, int k) {
  3. PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<>(k,(o1,o2)->(o1[1]-o2[1]));
  4. HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
  5. for (int num : nums) {
  6. map.put(num,map.getOrDefault(num,0)+1);
  7. }
  8. for(int key : map.keySet()){
  9. if(pq.size() < k) {
  10. pq.offer(new int[]{key,map.get(key)});
  11. }else{
  12. if(map.get(key) > pq.peek()[1]) {
  13. pq.poll();
  14. pq.offer(new int[]{key,map.get(key)});
  15. }
  16. }
  17. }
  18. int[] ans = new int[pq.size()];
  19. int index = 0;
  20. while (!pq.isEmpty()){
  21. ans[index++] = pq.poll()[0];
  22. }
  23. return ans;
  24. }
  25. }

第二题: 剑指 Offer II 061. 和最小的 k 个数对

LeetCode: 剑指 Offer II 061. 和最小的 k 个数对

描述:
给定两个以升序排列的整数数组 nums1nums2 , 以及一个整数 k
定义一对值 (u,v),其中第一个元素来自 nums1,第二个元素来自 nums2
请找到和最小的 k 个数对 (u1,v1), (u2,v2) ... (uk,vk) 。

解题思路:

  • 创建一个大小为k的 大根堆
  • 循环的将2个数组的内容存入大根堆中.
  • 遍历结束, 堆中的元素就是所需的内容.

代码实现:

  1. class Solution {
  2. public List<List<Integer>> kSmallestPairs(int[] nums1, int[] nums2, int k) {
  3. PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<>(k,(o1,o2)->(o2[0]+o2[1]-o1[0]-o1[1]));
  4. for(int left : nums1) {
  5. for(int right : nums2) {
  6. if (pq.size() < k) {
  7. pq.offer(new int[]{left,right});
  8. }else{
  9. if (left + right < pq.peek()[0]+pq.peek()[1]) {
  10. pq.poll();
  11. pq.offer(new int[]{left,right});
  12. }
  13. }
  14. }
  15. }
  16. List<List<Integer>> list = new ArrayList<>();
  17. int size = pq.size();
  18. while (size-- != 0) {
  19. List<Integer> ret = new ArrayList<>();
  20. ret.add(pq.peek()[0]);
  21. ret.add(pq.peek()[1]);
  22. pq.poll();
  23. list.add(ret);
  24. }
  25. return list;
  26. }
  27. }

第三题: 剑指 Offer II 063. 替换单词

LeetCode: 剑指 Offer II 063. 替换单词
描述:
在英语中,有一个叫做 词根(root) 的概念,它可以跟着其他一些词组成另一个较长的单词——我们称这个词为 继承词(successor)。例如,词根an,跟随着单词 other(其他),可以形成新的单词 another(另一个)。

现在,给定一个由许多词根组成的词典和一个句子,需要将句子中的所有继承词用词根替换掉。如果继承词有许多可以形成它的词根,则用最短的词根替换它。

需要输出替换之后的句子。

解题思路:

  • 将sentence变成字符串数组,
  • 如果当前前缀中有dictionary中的字符串. 就替换掉.
  • 替换后进行字符串的拼接.
  • 这里需要注意的是 如果继承词有许多可以形成它的词根,则用最短的词根替换它。
  • 解决方法让dictionary数组进行排序.

代码实现:

  1. class Solution {
  2. public String replaceWords(List<String> dictionary, String sentence) {
  3. String[] str = sentence.split(" ");
  4. // 堆dictionary进行排序, 让长度短的排前面例如: cat catt
  5. Collections.sort(dictionary);
  6. StringBuilder sb = new StringBuilder();
  7. for(int i = 0; i < str.length; i++) {
  8. // 这里堆dictionary进行遍历
  9. for(String s : dictionary){
  10. // 如果当前是前缀, 那么替换之后就跳出这个小循环
  11. if(str[i].startsWith(s)){
  12. str[i] = s;
  13. break;
  14. }
  15. }
  16. // 到这里进行拼接, 注意拼接空格.
  17. sb.append(str[i]);
  18. if(i!=str.length-1) sb.append(" ");
  19. }
  20. return sb.toString();
  21. }
  22. }

第四题: 剑指 Offer II 068. 查找插入位置

LeetCode: 剑指 Offer II 068. 查找插入位置

描述:

给定一个排序的整数数组 nums 和一个整数目标值 target ,请在数组中找到 target ,并返回其下标。如果目标值不存在于数组中,返回它将会被按顺序插入的位置。

请必须使用时间复杂度为 O(log n) 的算法。

解题思路:

  • 这里用二分查找的方法
  • 例如 nums = [1,3,5,6], target = 5
  • 第一次二分, 就分为两部分, [1, 3] [ 5, 6] 这里3小于target, 就取右边.
  • 第二次二分, 分为 [5] [6], 这里5等于target, 就返回这个坐标.

代码实现:

  1. class Solution {
  2. public int searchInsert(int[] nums, int target) {
  3. int left = 0;
  4. int right = nums.length-1;
  5. while(left <= right) {
  6. int mid = left + (right-left) / 2;
  7. if(nums[mid] > target) {
  8. right = mid - 1;
  9. }else if(nums[mid] < target) {
  10. left = mid + 1;
  11. }else {
  12. return mid;
  13. }
  14. }
  15. return left;
  16. }
  17. }

第五题: 剑指 Offer II 069. 山峰数组的顶部

LeetCode: 剑指 Offer II 069. 山峰数组的顶部

描述:
符合下列属性的数组 arr 称为 山峰数组(山脉数组) :

  • arr.length >= 3

  • 存在 i(0 < i < arr.length - 1)使得:

  • arr[0] < arr[1] < ... arr[i-1] < arr[i]

  • arr[i] > arr[i+1] > ... > arr[arr.length - 1]

给定由整数组成的山峰数组 arr ,返回任何满足 arr[0] < arr[1] < ... arr[i - 1] < arr[i] > arr[i + 1] > ... > arr[arr.length - 1] 的下标 i ,即山峰顶部。

解题思路:

  • 这里使用二分法,
  • 将数组划分成, 0~left 单调递增. right~len-1单独递减
  • 只要mid 比 mid-1大, 就让left = mid+1
  • 只要mid 比 mid-1小, 就让right = mid-1
  • 初始的时候, 让left = 1, right = len-1.

代码实现:

  1. class Solution {
  2. public int peakIndexInMountainArray(int[] arr) {
  3. int left = 1;
  4. int right = arr.length-2;
  5. while(left <= right) {
  6. int mid = left + (right - left) / 2;
  7. if (arr[mid] > arr[mid-1]) {
  8. left = mid + 1;
  9. } else {
  10. right = mid - 1;
  11. }
  12. }
  13. return right;
  14. }
  15. }

第六题: 剑指 Offer II 070. 排序数组中只出现一次的数字

LeetCode: 剑指 Offer II 070. 排序数组中只出现一次的数字

描述:
给定一个只包含整数的有序数组 nums ,每个元素都会出现两次,唯有一个数只会出现一次,请找出这个唯一的数字。

你设计的解决方案必须满足 O(log n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度。

解题思路:

  • 二分法. 按照道理, 两个出现的时候, 坐标是偶数 然后奇数,例如 [1,1] , 这里的坐标就是 0 和 1,

  • 所以如果 mid 为奇数的时候, 比较 nums[mid] 和 nums[mid-1]的值,

  • 如果当前值相等. 就让left = mid+1. 因为此时左边都是成对的,

  • 如果当前值不相等. 就让right = mid -1. 因为此时左边有不成对的.

  • 如果 mid 为偶数的时候, 比较 nums[mid] 和 nums[mid+1] 的值.

  • 如果当前值相等. 就让left = mid+1. 因为此时左边都是成对的,

  • 如果当前值不相等. 就让right = mid -1. 因为此时左边有不成对的.

代码实现:

  1. class Solution {
  2. public int singleNonDuplicate(int[] nums) {
  3. int left = 0;
  4. int right = nums.length-1;
  5. while(left < right) {
  6. int mid = left + (right - left) / 2;
  7. if(mid % 2 == 0) {
  8. if (nums[mid] == nums[mid+1])
  9. left = mid + 1;
  10. else
  11. right = mid;
  12. }else {
  13. if (nums[mid] == nums[mid - 1])
  14. left = mid + 1;
  15. else
  16. right = mid;
  17. }
  18. }
  19. return nums[left];
  20. }
  21. }

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