LeetCode热题100

Posted 2023-04-19

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了LeetCode热题100相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

参考技术A 1.两数之和简单

https://leetcode-cn.com/problems/two-sum/

15. 三数之和中等

https://leetcode-cn.com/problems/3sum/

49. 字母异位词分组中等

https://leetcode-cn.com/problems/group-anagrams/

56. 合并区间中等

https://leetcode-cn.com/problems/merge-intervals/

148. 排序链表中等

https://leetcode-cn.com/problems/sort-list/

1.两数之和简单

https://leetcode-cn.com/problems/two-sum/

128. 最长连续序列中等

https://leetcode-cn.com/problems/longest-consecutive-sequence/

438. 找到字符串中所有字母异位词中等

https://leetcode-cn.com/problems/find-all-anagrams-in-a-string/

448. 找到所有数组中消失的数字简单原地存储次数

https://leetcode-cn.com/problems/find-all-numbers-disappeared-in-an-array/

2.两数相加中等

https://leetcode-cn.com/problems/add-two-numbers/

21. 合并两个有序链表简单

https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-sorted-lists/

22. 括号生成中等

https://leetcode-cn.com/problems/generate-parentheses/

23. 合并K个升序链表困难

https://leetcode-cn.com/problems/merge-k-sorted-lists/

39. 组合总和中等

https://leetcode-cn.com/problems/combination-sum/

46. 全排列中等

https://leetcode-cn.com/problems/permutations/

48. 旋转图像中等

https://leetcode-cn.com/problems/rotate-image/

78. 子集中等

https://leetcode-cn.com/problems/subsets/

105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树中等

https://leetcode-cn.com/problems/construct-binary-tree-from-preorder-and-inorder-traversal/

114. 二叉树展开为链表中等

https://leetcode-cn.com/problems/flatten-binary-tree-to-linked-list/

3. 无重复字符的最长子串中等

https://leetcode-cn.com/problems/longest-substring-without-repeating-characters/

4. 寻找两个正序数组的中位数困难

https://leetcode-cn.com/problems/median-of-two-sorted-arrays/

11. 盛最多水的容器中等

https://leetcode-cn.com/problems/container-with-most-water/

15. 三数之和中等

https://leetcode-cn.com/problems/3sum/

31. 下一个排列中等

https://leetcode-cn.com/problems/next-permutation/

55. 跳跃游戏中等

https://leetcode-cn.com/problems/jump-game/

75. 颜色分类中等

https://leetcode-cn.com/problems/sort-colors/

76. 最小覆盖子串困难

https://leetcode-cn.com/problems/minimum-window-substring/

283. 移动零简单

https://leetcode-cn.com/problems/move-zeroes/

581. 最短无序连续子数组中等

https://leetcode-cn.com/problems/shortest-unsorted-continuous-subarray/

32. 最长有效括号困难

https://leetcode-cn.com/problems/longest-valid-parentheses/

42. 接雨水困难

https://leetcode-cn.com/problems/trapping-rain-water/

53. 最大子序和简单

https://leetcode-cn.com/problems/unique-paths/

70. 爬楼梯简单

https://leetcode-cn.com/problems/climbing-stairs/

96. 不同的二叉搜索树中等

https://leetcode-cn.com/problems/unique-binary-search-trees/

121. 买卖股票的最佳时机简单

https://leetcode-cn.com/problems/best-time-to-buy-and-sell-stock/

139. 单词拆分中等

https://leetcode-cn.com/problems/word-break/

152. 乘积最大子数组中等

https://leetcode-cn.com/problems/maximum-product-subarray/

198. 打家劫舍中等

https://leetcode-cn.com/problems/house-robber/

279. 完全平方数中等

https://leetcode-cn.com/problems/perfect-squares/

300. 最长递增子序列中等

https://leetcode-cn.com/problems/longest-increasing-subsequence/

309. 最佳买卖股票时机含冷冻期中等

https://leetcode-cn.com/problems/best-time-to-buy-and-sell-stock-with-cooldown/

337. 打家劫舍 III 中等

https://leetcode-cn.com/problems/house-robber-iii/

338. 比特位计数简单

https://leetcode-cn.com/problems/counting-bits/

5. 最长回文子串中等

https://leetcode-cn.com/problems/longest-palindromic-substring/

10. 正则表达式匹配困难

https://leetcode-cn.com/problems/regular-expression-matching/

62. 不同路径中等

https://leetcode-cn.com/problems/unique-paths/

64. 最小路径和中等

https://leetcode-cn.com/problems/minimum-path-sum/

72. 编辑距离困难

https://leetcode-cn.com/problems/edit-distance/

221. 最大正方形中等

https://leetcode-cn.com/problems/maximal-square/

79. 单词搜索中等

https://leetcode-cn.com/problems/word-search/

94. 二叉树的中序遍历简单

https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-inorder-traversal/

98. 验证二叉搜索树中等

https://leetcode-cn.com/problems/validate-binary-search-tree/

101. 对称二叉树简单

https://leetcode-cn.com/problems/symmetric-tree/

104. 二叉树的最大深度简单

https://leetcode-cn.com/problems/maximum-depth-of-binary-tree/

124. 二叉树中的最大路径和困难

https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-maximum-path-sum/

226. 翻转二叉树简单

https://leetcode-cn.com/problems/invert-binary-tree/

236. 二叉树的最近公共祖先中等

https://leetcode-cn.com/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree/

297. 二叉树的序列化与反序列化困难

https://leetcode-cn.com/problems/serialize-and-deserialize-binary-tree/

337. 打家劫舍 III 中等

https://leetcode-cn.com/problems/house-robber-iii/

437. 路径总和 III 中等

https://leetcode-cn.com/problems/path-sum-iii/

538. 把二叉搜索树转换为累加树中等

https://leetcode-cn.com/problems/convert-bst-to-greater-tree/

543. 二叉树的直径中等

https://leetcode-cn.com/problems/diameter-of-binary-tree/

617. 合并二叉树简单

https://leetcode-cn.com/problems/merge-two-binary-trees/

17. 电话号码的字母组合中等

https://leetcode-cn.com/problems/letter-combinations-of-a-phone-number/

102. 二叉树的层序遍历中等

https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-level-order-traversal/

200. 岛屿数量中等

https://leetcode-cn.com/problems/number-of-islands/

17. 电话号码的字母组合中等

https://leetcode-cn.com/problems/letter-combinations-of-a-phone-number/

22. 括号生成中等

https://leetcode-cn.com/problems/generate-parentheses/

39. 组合总和中等

https://leetcode-cn.com/problems/combination-sum/

46. 全排列中等

https://leetcode-cn.com/problems/permutations/

78. 子集中等

https://leetcode-cn.com/problems/subsets/

79. 单词搜索中等

https://leetcode-cn.com/problems/word-search/

301. 删除无效的括号困难

https://leetcode-cn.com/problems/remove-invalid-parentheses/

394. 字符串解码中等

https://leetcode-cn.com/problems/decode-string/

19. 删除链表的倒数第 N 个结点中等

https://leetcode-cn.com/problems/remove-nth-node-from-end-of-list/

141. 环形链表简单

https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle/

142. 环形链表 II 中等弗罗里德判圈法

https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle-ii/

287. 寻找重复数中等弗罗里德判圈法

https://leetcode-cn.com/problems/find-the-duplicate-number/

20. 有效的括号简单

https://leetcode-cn.com/problems/valid-parentheses/

42. 接雨水困难

https://leetcode-cn.com/problems/trapping-rain-water/

84. 柱状图中最大的矩形困难

https://leetcode-cn.com/problems/largest-rectangle-in-histogram/

85. 最大矩形困难

https://leetcode-cn.com/problems/maximal-rectangle/

155. 最小栈简单

https://leetcode-cn.com/problems/min-stack/

739. 每日温度中等

https://leetcode-cn.com/problems/daily-temperatures/

33. 搜索旋转排序数组中等

https://leetcode-cn.com/problems/search-in-rotated-sorted-array/

48. 旋转图像中等

https://leetcode-cn.com/problems/rotate-image/

96. 不同的二叉搜索树中等

https://leetcode-cn.com/problems/unique-binary-search-trees/

169. 多数元素简单

https://leetcode-cn.com/problems/majority-element/

238. 除自身以外数组的乘积中等

https://leetcode-cn.com/problems/product-of-array-except-self/

240. 搜索二维矩阵 II 中等

https://leetcode-cn.com/problems/search-a-2d-matrix-ii/

406. 根据身高重建队列中等

https://leetcode-cn.com/problems/queue-reconstruction-by-height/

34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置中等

https://leetcode-cn.com/problems/find-first-and-last-position-of-element-in-sorted-array/

136. 只出现一次的数字简单

https://leetcode-cn.com/problems/single-number/

338. 比特位计数简单

https://leetcode-cn.com/problems/counting-bits/

461. 汉明距离简单

https://leetcode-cn.com/problems/hamming-distance/

146. LRU 缓存机制中等

https://leetcode-cn.com/problems/lru-cache/

160. 相交链表简单

https://leetcode-cn.com/problems/intersection-of-two-linked-lists/

206. 反转链表简单

https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list/

234. 回文链表简单

https://leetcode-cn.com/problems/palindrome-linked-list/

207. 课程表中等

https://leetcode-cn.com/problems/course-schedule/

208. 实现 Trie (前缀树) 中等

https://leetcode-cn.com/problems/implement-trie-prefix-tree/

215. 数组中的第K个最大元素中等

https://leetcode-cn.com/problems/kth-largest-element-in-an-array/

239. 滑动窗口最大值困难

https://leetcode-cn.com/problems/sliding-window-maximum/

347. 前 K 个高频元素中等

https://leetcode-cn.com/problems/top-k-frequent-elements/

322. 零钱兑换中等

https://leetcode-cn.com/problems/coin-change/

416. 分割等和子集中等

https://leetcode-cn.com/problems/partition-equal-subset-sum/

494. 目标和中等

https://leetcode-cn.com/problems/target-sum/

312. 戳气球困难

https://leetcode-cn.com/problems/burst-balloons/

322. 零钱兑换中等

https://leetcode-cn.com/problems/coin-change/

399. 除法求值中等

https://leetcode-cn.com/problems/evaluate-division/

560. 和为K的子数组中等

https://leetcode-cn.com/problems/subarray-sum-equals-k/

621. 任务调度器中等

https://leetcode-cn.com/problems/task-scheduler/

二十三、马拉车（中心扩散+对称性）

647. 回文子串中等

https://leetcode-cn.com/problems/palindromic-substrings/

leetcode热题Hot100——LRU缓存

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一. 题目

1.题目描述

请你设计并实现一个满足 LRU (最近最少使用) 缓存约束的数据结构。
实现 LRUCache 类：
LRUCache(int capacity) 以正整数作为容量 capacity 初始化 LRU 缓存
int get(int key) 如果关键字 key 存在于缓存中，则返回关键字的值，否则返回 -1 。
void put(int key, int value) 如果关键字 key 已经存在，则变更其数据值 value ；如果不存在，则向缓存中插入该组 key-value 。如果插入操作导致关键字数量超过 capacity ，则应该逐出最久未使用的关键字。
函数 get 和 put 必须以 O(1) 的平均时间复杂度运行。

样例输入：

["LRUCache", "put", "put", "get", "put", "get", "put", "get", "get", "get"]
[[2], [1, 1], [2, 2], [1], [3, 3], [2], [4, 4], [1], [3], [4]]

样例输出：
[null, null, null, 1, null, -1, null, -1, 3, 4]

2.基础框架



class LRUCache 
public:
    LRUCache(int capacity) 

    
    
    int get(int key) 

    
    
    void put(int key, int value) 

    
;

3.原题链接

LRU缓存

二.解题报告

思路：

该结构我们将设置为双向链表+哈希表的结构。

哈希表存储的 key-节点的地址，方便找到对应的节点。

双向链表中的节点存储的是 key-value 的值，该双向链表包含了 head节点和 tail节点，head节点指向的是最近被使用过的节点（新插入，修改，返回值），tail节点指向的是最久未使用的节点。

void put(int key，int value)实现;

如果key值在哈希表中找不到，则说明该key值的节点不存在,因此我们需要将key值节点插入到head的后面。

如下：新插入4-4的节点，通过哈希表发现，该key值不存在，说明key=4的节点不存在。

如果key值在哈希表总找到了，则说明该key值的节点存在，因此我们去修改节点的value，并将修改的节点链接到后面，代表该节点最近被使用过。

如下：put(3,4);因为key=3节点已经存在，所以我们需要该节点的value进行修改。

首先通过哈希表找到该节点，修改后再将该节点放在head的后面，表示该节点最近被使用过。

如果插入的节点的数量大于capacity，我们需要删除链表最后一个节点，也就是tail节点前面的节点，在将新节点插入到head节点的后面。

假设LRU的capacity为3，那么如果我们在插入一个key-value值为4,4，我们需要删除tail最后一个节点，因为它是最久没有被使用过的节点，然后将删除的节点在哈希表的映射关系。再将key=4的节点插入到head后面，如下

int get(value)函数

如果key值在哈希表中找不到，直接返回-1。
如果找到了，那么找到相对应的节点，并将该节点连接到head的后面，代表该节点最近是被使用过，然后再返回它的value值。

如下：查找key的值为2；

我们将1节点和3节点互相连接，然后再将head与2节点互相连接，连接的时间复杂度为O(1).

总结：由于key-节点的地址存储在哈希表中，因此查找节点的时间复杂度是O(1),节点连接的过程也是O(1),删除节点是直接将tail前面的节点删除，因此时间复杂度也为O(1),因此，整个get()和put（）的时间复杂度都是O(1).

代码详解

//设置Node节点类
class Node
 public:
    int _key;
    int _value;
    Node* prev=nullptr;
    Node* next=nullptr;
public:
    Node(int key=0,int value=0):_key(key),_value(value)
;
class LRUCache 
public:
    LRUCache(int capacity) 
        _capacity=capacity;
        head=new Node();
        tail=new Node();
        head->next=tail;
        tail->prev=head;
    
    
    int get(int key) 
        //该key值没有在LRU缓存中
        if(mp.count(key)==0)
            return -1;
        
        //该key值在LRU缓存中
        //找到该节点，连接前后节点
            Node* cur=mp[key]; 
            if(head->next==cur)
            return cur->_value;

            Node* next=cur->next;
            Node* prev=cur->prev;
            Node* headNext=head->next;


            next->prev=prev;
            prev->next=next;

            //将该节点与head互相连接
            head->next=cur;
            cur->prev=head;
             
            cur->next=headNext;
            headNext->prev=cur;
            return cur->_value;
        
    
    
    void put(int key, int value) 
        if(mp.count(key))
            //该节点存在，修改节点的value值
            Node* cur=mp[key];

            cur->_value=value;
            if(head->next==cur)
            return;
            Node* prev=cur->prev;
            Node* next=cur->next;
            Node* headNext=head->next;

            prev->next=next;
            next->prev=prev;

            head->next=cur;
            cur->prev=head;

            cur->next=headNext;
            headNext->prev=cur;
            return;
        else
            //不存在         
            if(size==_capacity)
                //如果LRU缓存满了，删除最后一个节点
                Node* prev=tail->prev;
                Node* pprev=prev->prev;
                pprev->next=tail;

                tail->prev=pprev;
                mp.erase(prev->_key);
                delete prev;
                prev=nullptr;
                size--;
            
            //创建新的节点，并将它连接在head的后面
            Node* cur=new Node(key,value);
            mp[key]=cur;

            Node* headNext=head->next;
            cur->prev=head;
            head->next=cur;

            cur->next=headNext;
            headNext->prev=cur;
            size++;
        
    
private:
    Node* head;//双向链表的头节点
    Node* tail;//双向链表的末尾节点
    unordered_map<int,Node*> mp;//哈希表
    int _capacity;//LRU的容量
    int size=0;//LRU中存在节点的个数
;

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