LeetCode 解题笔记（C++每日一题）

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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 解题笔记（C++每日一题）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

文章目录

● 建议：

1、不会的，没有头绪的，先学习答案，有些方法你脑海中都没有，如何又能想到呢？先学习答案吧
2、暴力解法也是解，先出答案再考虑时间复杂度和空间复杂度
3、选择题目，除了在难度上要循序渐进，还建议在算法上进行划分。目前先刷个100题再说
4、同一类型，批量答题，将有助于系统性的学习！

● 刷题记录

01月19日 更新

一、常用技巧

● 字符串长度或大小:

s.length();
s.size();

● 反转一个数的技巧

resverdNum = resverdNum *10 + x%10;
x/= 10;

● 指针对应的空位 nullptr

if(digits.empty()) return vector<string>();

● ++写在前面

++i:

● range-based for：

string s1 =  "123456";
for (auto i : s1 )  	 //普通方式改变访问
   i ++;           		 //改变字符串的每个字符， 不会改变整个字符串s1（123456）
for(const auto& i : s3)  //常引用方式访问元素，避免拷贝代价 s1（123456）
// i ++;                 //报错
for (auto& i : s2 )      //引用方式访问元素
   i ++;                 //改变字符串的每个字符， 使用引用会改变整个字符串s1（234567）

● vector 相关，（代替数组）

int maxArea(vector<int>& height)  int n = height.size()  //取大小
vector<int>v(201, 0);		//用于存储nums数组中元素的重复次数
vector<int>vret;			//用于返回最终结果vret
vret.push_back(3);   		//在vret中数组最后插入3
vert.pop_back();			//在vret中最后去掉一个数

void threeSum(vector<int>& nums) 
	vector<vector<int>> ans;                    //二维数组
	ans.push_back( nums[i], nums[j], nums[k]; //二维数组添加
...


//没有指定 vector 的大小，不能在中间直接插入数据的！

● 普通数组

//初始化
int[] array= new int[5];

● 直接调用函数：交换、快速排序

swap(x,y);                           //值交换直接调用

void fun(vector<int>& nums) 
	std::sort(nums.begin(), nums,end())    //快速排序
	...

● 无穷大的数

int inf = 1e9;              //1e9 表示一个大数，记为无穷大

● map、unordered_map、set、unordered_set

其中 unordered_map、unordered_set 用的太多了！

参考：map,unordered_map,set和unordered_set

● map

优点：有序性，这是map结构最大的优点（map 内部实现了一个 红黑树）

缺点：空间占用率高，因为map内部实现了红黑树，虽然提高了运行效率（低于unorder_map），但是因为每一个节点都需要额外保存父节点、孩子节点和红/黑性质，使得每一个节点都占用大量的空间（但占用的内存比unorder_map低）

适用处：对于那些数据存储有顺序要求的问题，用map会更高效一些

实例：

vector<int> list =  5,14,34,22,39,5;
map<int, int> map;
for (int i = list.size() - 1; i >= 0; i--) 
	map[i] = list[i];  				                   //倒序插入

for (auto num = map.begin(); num  != map.end(); num ++) 
	cout << num->first << ' ' << num->second << endl;  //输出的数是有序的且有两个
	//打印：
	//0 5
	//1 14
	//2 34
	//3 22
	//4 39
	//5 5


//find()和count()的输入参数都是key值
cout << map.find(3)->first << "," << map.find(3)->second;  //3,22

//m.count(n)计算下标为n的位置有无数据，有返回1，无返回0
cout << map.count(5);                                       //  1

参考：https://blog.csdn.net/bryant_zhang/article/details/111600209

● unordered_map（无序的映射 ）

优点： 因为内部实现了哈希表，因此，其元素的排列顺序是无序的。因此其查找速度非常的快（运行效率快于map），时间复杂度可达到O(1)，其在海量数据处理中有着广泛应用

缺点： 哈希表的建立比较耗费时间（unorder_map占用的内存比map要高）

适用处：对于查找问题，unordered_map会更加高效一些，因此遇到查找问题，常会考虑一下用 unordered_map

vector<int> list =  5,14,34,22,39,5;
unordered_map<int, int> map;
for (int i = list.size()-1; i>=0; i--) 
	map[i] = list[i];                    //倒序插入

for (unordered_map<int, int>::iterator i = map.begin(); i != map.end(); i++)  //auto 更好
	cout << i->first << ' ' << i->second << endl;  //输出的数是有序的且有两个
    /*打印：unordered_map 是基于hash表的，因此元素是无序存储的（ 不按键 升序排列）。
	5 5
	4 39
	3 22
	2 34
	1 14
	0 5
	*/


//find()和count()的输入参数都是key值
cout << map.find(3)->first << "," << map.find(3)->second;  //3,22

//m.count(n)计算下标为n的位置有无数据，有返回1，无返回0
cout << map.count(5);                                       //  1

//删除下标为 5 的位置
cout << map.erase(5);

实例2：

leetcode ：169. 多数元素

给定一个大小为 n 的数组，找到其中的多数元素。多数元素是指在数组中出现次数 大于 ⌊ n/2 ⌋ 的元素。

你可以假设数组是非空的，并且给定的数组总是存在多数元素。

class Solution 
public:
    int majorityElement(vector<int>& nums) 
        //哈希, 不用数组因为是不知道有多大；对于乱序问题、查找问题，适用于 unordered_map
        unordered_map<int,int> seen;
        int n = nums.size();
        int majority = 0;
        for(auto const & num : nums) 
            seen[num]++;
            if(seen[num] > n/2) 
                majority = num;
            
        
        return majority;
    
;

实例3： 17. 电话号码的字母组合

unordered_map<char, string> phoneMap
    '2', "abc",
    '3', "def",
    '4', "ghi",
    '5', "jkl",
    '6', "mno",
    '7', "pqrs",
    '8', "tuv",
    '9', "wxyz"
;

● set

set 实现了红黑树的平衡二叉检索树的数据结构，插入元素时，它会自动调整二叉树的排列，把元素放到适当的位置，以保证每个子树根节点键值大于左子树所有节点的键值，小于右子树所有节点的键值；另外，还得保证根节点左子树的高度与右子树高度相等。**在set中每个元素的值都唯一，而且系统能根据元素的值自动进行排序。**平衡二叉检索树使用中序遍历算法，检索效率高于vector、deque和list等容器，另外使用中序遍历可将键值按照从小到大遍历出来。

实例1

vector<int> list =  5,14,34,22,39,5 ;
set<int> set1;
for (int i = list.size() - 1; i >= 0; i--) 
	set1.insert(list[i]);  //倒序插入

for (auto num = set1.begin(); num  != set1.end(); num ++) 
	cout << *num << endl;  //输出的数是有序的且只有一个5
	/*打印结果* set 是基于RBT的，因此元素是顺序存储的（默认按 键值 升序排列）。
	5
	14
	22
	34
	39 */

cout << *set1.find(5) << endl;   //5
cout <<  set1.count(5) << endl;  //1

● STL 容器： unordered_set

unordered_set的内部实现了一个 哈希表，因此， 其元素的排列顺序是无序的。

实例1：

//#include <unordered_set>
vector<int> list =  5,14,34,22,39,5 ;
unordered_set<int> set;
for (int i = list.size() - 1; i >= 0; i--) 
	set.insert(list[i]);  //倒序插入

for (unordered_set<int>::iterator num = set.begin(); num  != set.end(); num ++) 
	cout << *num  << endl;  //输出的数是无序的且只有一个5
	/*打印结果: unordered_set是基于hash表的，因此元素是无序存储的（ 不按键值 升序排列）。
	5
	39
	14
	22
	34 */

cout <<  *set.find(39) << endl;  //39
cout <<   set.count(14) << endl;  //1

实例2：

//初始化一个结构体
unordered_set<ListNode *> seen;
//判断是否包含某一个元素
seen.count(head);
//添加一个元素
seen.insert(head);

实例三： 217.存在重复元素

class Solution 
public:
    bool containsDuplicate(vector<int>& nums) 
        unordered_set<int> s;
        for (int x: nums) 
            if (s.find(x) != s.end()) 
                return true;
            
            s.insert(x);
        
        return false;
    
;

二 、常用翻译

revertedNum   //回收的数
merge // 合并
frequency   //频率

三、题目

1. 数组

26.删除排序数组中的重复–2022/01/16

链接： 26.删除有序数组中的重复项

题目： 简单

标签： 数组、快慢指针

题解： 逆向思维！判断每一个不相等的数，并计数，答案就出来了！！！

class Solution 
public:
    int removeDuplicates(vector<int>& nums) 
        if(nums.size() <=0 )
            return 0;
        int c = 0;
        nums[c++] = nums[0];

        for(int i=1; i<nums.size(); i++) 
            if(nums[i] != nums[i-1])
                nums[c++] = nums[i];
        
        return c;
    
;

官方

思路： 快慢指针

定义两个指针 fast 和 slow 分别为快指针和慢指针，快指针表示遍历数组到达的下标位置，慢指针表示下一个不同元素要填入的下标位置，初始时两个指针都指向下标 1。

class Solution 
public:
    int removeDuplicates(vector<int>& nums) 
        int n = nums.size();
        if (n == 0) 
            return 0;
        
        int fast = 1, slow = 1;
        while (fast < n) 
            if (nums[fast] != nums[fast - 1]) 
                nums[slow] = nums[fast];
                ++slow;
            
            ++fast;
        
        return slow;
    
;

122. 买卖股票的最佳时机 II–2022/01/17

链接：122. 买卖股票的最佳时机 II

题目： 中等

**标签：**数组、动态规划、贪心

我的答案：

思路：暴力解法，考虑边界条件，然后试错得出，效果还行：

class Solution 
public:
    int maxProfit(vector<int>& prices) 
        int minp = prices[0], maxp= 0;
        int sum = 0, n=prices.size();

        for(int i=1; i<n; i++) 
            if(prices[i] <= prices[i-1]) 
                if(maxp)   
                    sum += maxp - minp;   //存在了最大利润了，并且这次又是新的最小值买入时机
                    maxp = 0;
                
                minp = prices[i];         //最小值买入时机
            
            else 
                maxp = prices[i];             //保存当前的最大利润
                // minp = prices[i-1];        //不需要的，试错出来的
                if(i == n-1)  
                    sum += maxp - minp;       //最大值结束的话，得计算一遍
                
            
        
        return sum;
    
;

时间复杂度：O(n)，其中 n 为数组的长度。我们只需要遍历一次数组即可。
空间复杂度：O(1)，只需要常数空间存放若干变量。

参考答案：

看动态规划比较累，看这个贪心太舒服了：

https://leetcode-cn.com/problems/best-time-to-buy-and-sell-stock-ii/solution/tan-xin-suan-fa-tong-su-yi-dong-de-ti-ji-avcz/

class Solution 
public:
    int maxProfit(vector<int>& prices) 
        int res = 0;
        for(int i = 0; i < prices.size() - 1; i++)
            if(prices[i + 1] > prices[i])
                res += prices[i + 1] - prices[i];
        return res;
    
;

189. 轮转数组–2022/01/18

链接：189. 轮转数组

题目： 中等

标签： 数组

我的答案： 最容易想到的：建立个临时的数组

class Solution 
public:
    void rotate(vector<int>& nums, int k) 
        if(nums.size() == 0) return;
        int n= nums.size();

        vector<int> tmp ;           // vector<int> tmp = 0; 这样初始化就已经添加了一个值
        for(const auto& num: nums)
            tmp.push_back(num);
        
        for(int i=0; i<n; i++) 
            nums[(i+k)%n] = tmp[i];
        
    
;

官方：若干答案，后续补充…

217. 存在重复元素–2022/01/19

链接：217. 存在重复元素

标签： 数组、排序、哈希表

以上是关于LeetCode 解题笔记（C++每日一题）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

LeetCode 解题大纲（每日一题C++自用）

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《LeetCode之每日一题》:211.二叉树的坡度

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5/4 LeetCode每日一题 98. 验证二叉搜索树

[Week 19]每日一题（C++，数学，并查集，动态规划）