LeetCode 1470. 重新排列数组 / 654. 最大二叉树 / 998. 最大二叉树 II

Posted 2022-11-22 Zephyr丶J

1470. 重新排列数组

2022.8.29 每日一题

题目描述

给你一个数组 nums ，数组中有 2n 个元素，按 [x1,x2,…,xn,y1,y2,…,yn] 的格式排列。

请你将数组按 [x1,y1,x2,y2,…,xn,yn] 格式重新排列，返回重排后的数组。

示例 1：

输入：nums = [2,5,1,3,4,7], n = 3
输出：[2,3,5,4,1,7]
解释：由于 x1=2, x2=5, x3=1, y1=3, y2=4, y3=7 ，所以答案为 [2,3,5,4,1,7]

示例 2：

输入：nums = [1,2,3,4,4,3,2,1], n = 4
输出：[1,4,2,3,3,2,4,1]

示例 3：

输入：nums = [1,1,2,2], n = 2
输出：[1,2,1,2]

提示：

1 <= n <= 500
nums.length == 2n
1 <= nums[i] <= 10^3

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/shuffle-the-array
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

思路

我自己写的，平平无奇（没看到n）

class Solution:
    def shuffle(self, nums: List[int], n: int) -> List[int]:
        res = []
        for i in range(len(nums) // 2):
            res.append(nums[i])
            res.append(nums[i + len(nums) // 2])
        return res

大佬写的

class Solution:
    def shuffle(self, nums: List[int], n: int) -> List[int]:
        nums[::2], nums[1::2] = nums[:n], nums[n:]
        return nums

654. 最大二叉树

8.30每日一题的前置

题目描述

给定一个不重复的整数数组 nums 。 最大二叉树 可以用下面的算法从 nums 递归地构建:

• 创建一个根节点，其值为 nums 中的最大值。
• 递归地在最大值 左边 的 子数组前缀上 构建左子树。
• 递归地在最大值 右边 的 子数组后缀上 构建右子树。

返回 nums 构建的 最大二叉树 。

示例 1：

输入：nums = [3,2,1,6,0,5]
输出：[6,3,5,null,2,0,null,null,1]
解释：递归调用如下所示：

• [3,2,1,6,0,5] 中的最大值是 6 ，左边部分是 [3,2,1] ，右边部分是 [0,5] 。
  • [3,2,1] 中的最大值是 3 ，左边部分是 [] ，右边部分是 [2,1] 。
    • 空数组，无子节点。
    • [2,1] 中的最大值是 2 ，左边部分是 [] ，右边部分是 [1] 。
      • 空数组，无子节点。
      • 只有一个元素，所以子节点是一个值为 1 的节点。
  • [0,5] 中的最大值是 5 ，左边部分是 [0] ，右边部分是 [] 。
    • 只有一个元素，所以子节点是一个值为 0 的节点。
    • 空数组，无子节点。

示例 2：

输入：nums = [3,2,1]
输出：[3,null,2,null,1]

提示：

1 <= nums.length <= 1000
0 <= nums[i] <= 1000
nums 中的所有整数 互不相同

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/maximum-binary-tree
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

思路

按照给的步骤写代码就行了

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def constructMaximumBinaryTree(self, nums: List[int]) -> Optional[TreeNode]:
        # 就是按照这个步骤，先找最大值，然后递归处理左右部分
        if not nums:
            return None
        maxnum = max(nums)
        idx = nums.index(maxnum)
        node = TreeNode(maxnum)
        node.left = self.constructMaximumBinaryTree(nums[:idx])
        node.right = self.constructMaximumBinaryTree(nums[idx + 1:])
        return node

单调栈，如果小于栈顶就弹出，大于就放进去
然后放进去的元素因为要小于栈顶，而且在右边，所以要将加入元素放在栈顶的右子树
弹出的元素因为小于要加入的元素，而且在左边，所以要放在加入元素的左子树
这样处理以后，当前栈底的元素就是最大值，输出这个节点就可以了

class Solution:
    def constructMaximumBinaryTree(self, nums: List[int]) -> Optional[TreeNode]:
        # 想想单调栈该怎么写
        # 放数据，存下标，然后遍历，发现新的，如果比当前小，入栈
        # 如果比当前大，出栈，此时是最小的，创建该节点，并挂在已有节点的右边
        # 然后再出栈，因为比上一个大，将上一个挂在该节点的右边
        node = TreeNode(nums[0])
        stack = [node]
        for num in nums[1:]:
            node = TreeNode(num)
            # 如果大于栈顶元素，将栈顶元素挂在当前元素左边
            while stack and num > stack[-1].val:
                temp = stack.pop()
                node.left = temp
            
            if stack:
                stack[-1].right = node
            stack.append(node)

        return stack[0]

998. 最大二叉树 II

2022.8.30 每日一题

题目描述

最大树 定义：一棵树，并满足：其中每个节点的值都大于其子树中的任何其他值。

给你最大树的根节点 root 和一个整数 val 。

就像 之前的问题 那样，给定的树是利用 Construct(a) 例程从列表 a（root = Construct(a)）递归地构建的：

如果 a 为空，返回 null 。
否则，令 a[i] 作为 a 的最大元素。创建一个值为 a[i] 的根节点 root 。
root 的左子树将被构建为 Construct([a[0], a[1], …, a[i - 1]]) 。
root 的右子树将被构建为 Construct([a[i + 1], a[i + 2], …, a[a.length - 1]]) 。
返回 root 。
请注意，题目没有直接给出 a ，只是给出一个根节点 root = Construct(a) 。

假设 b 是 a 的副本，并在末尾附加值 val。题目数据保证 b 中的值互不相同。

返回 Construct(b) 。

示例 1：

输入：root = [4,1,3,null,null,2], val = 5
输出：[5,4,null,1,3,null,null,2]
解释：a = [1,4,2,3], b = [1,4,2,3,5]

示例 2：

输入：root = [5,2,4,null,1], val = 3
输出：[5,2,4,null,1,null,3]
解释：a = [2,1,5,4], b = [2,1,5,4,3]

示例 3：

输入：root = [5,2,3,null,1], val = 4
输出：[5,2,4,null,1,3]
解释：a = [2,1,5,3], b = [2,1,5,3,4]

提示：

树中节点数目在范围 [1, 100] 内
1 <= Node.val <= 100
树中的所有值 互不相同
1 <= val <= 100

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/maximum-binary-tree-ii
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

思路

主要难点在于理解题目让干什么

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def insertIntoMaxTree(self, root: Optional[TreeNode], val: int) -> Optional[TreeNode]:
        # 看了半天，把那个题做了才看懂意思
        # 就是说在原来的树的基础上，在数组最后面加了一个数字，然后让输出新的树
        # 所以现在的问题就是，这个数字该插入到哪里
        # 首先，从根部开始找，如果大于根部，那么直接将根部接在左子树
        # 一直找右子树，直到找到比节点大的点
        node = TreeNode(val)
        if root.val < val:
            node.left = root
            return node

        temp = root
        while temp.right:
            if temp.right.val < val:
                node.left = temp.right
                temp.right = node
                break
            temp = temp.right
        if not node.right:
            temp.right = node
        return root