LeetCode Top100 Liked 题单（序号19~）

编程语言 2023-07-28 17:20:55 阅读次数: 0

19. Remove Nth Node From End of List

题意：给一个链表，删除从尾数起的第n个结点，返回头节点。

我的思路

指针到最后，数出来有多少个，之从前向后数，再删掉节点

代码 10ms Beats 16.06%

class Solution {
public:
    ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
        ListNode * p=head;int sz=0;
        while(p!=NULL){
            cout<<p->val<<endl;
            p=p->next; sz++;   
        }
        p=head; int ta=sz-n;
        if(ta==0){
            head=p->next;delete p;p=NULL; return head;
        }
        for(int i=1;i<ta;i++)p=p->next;
        ListNode * q=p->next;
        p->next=q->next;
        delete q;
        p=q=NULL;
        return head;
    }
};

标答

双指针，类似追及问题的那种

第一个指针和第二个指针指向head，让第一个指针先跑n个结点，之后第一个指针和第二个指针一起跑，直到第一个指针跑到尾，这时第二个指针就是倒数第n个结点了，删除第二个指针指向的结点就可以了

注意第一个指针为空的情况单独讨论

代码 0ms Beats 100.00% 10.49mb Beats 99.85% 双指针

class Solution {
public:
    ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {
        ListNode * fr=head;ListNode * se=head;
        for(int i=1;i<=n;i++)  fr=fr->next;
        if(fr==NULL){
            head=head->next;
            delete se; se=NULL;
            return head;
        }
        while(fr->next!=NULL){
            fr=fr->next;se=se->next;
        }
        fr=se->next; se->next=fr->next;
        delete fr;fr=NULL;
        return head;
    }
};

20. Valid Parentheses

题意：括号合法问题

我的思路

用栈看看合不合法

代码 0ms Beats 100.00% 6.40mb Beats 36.00% 栈

好像空间复杂度没办法在当前的时间复杂度下优化了

class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        stack<char> st;
        for(int i=0;i<s.size();i++){
            if(s[i]==')'){
                if(st.empty())return 0;
                char a=st.top();st.pop();
                if(a!='(')return 0;
            }
            else if (s[i]==']'){
                if(st.empty())return 0;
                char a=st.top();st.pop();
                if(a!='[')return 0;
            }
            else if (s[i]=='}'){
                if(st.empty())return 0;
                char a=st.top();st.pop();
                if(a!='{')return 0;
            }
            else st.push(s[i]);
        }
        if(st.empty())return 1;
        return 0;
    }
};

21. Merge Two Sorted Lists

题意：把两个有序链表合成一个有序链表

我的思路

就直接合成

代码 3ms Beats 96.79% 14.72mb Beats 53.74%

class Solution {
public:
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l, ListNode* r) {
        ListNode* ans=NULL;ListNode* m=ans;
        if(l!=NULL&&r==NULL){return l;}
        else if(l==NULL&&r!=NULL){return r;}
        else if(l==NULL&&r==NULL){return ans;}
        while(l!=NULL&&r!=NULL){
            if((l->val)<=(r->val)){
                if (m==NULL){ans=m=l;l=l->next;}
                else {m->next=l;m=m->next;l=l->next;}
            }
            else{
                if (m==NULL){ans=m=r;r=r->next;}
                else {m->next=r;m=m->next;r=r->next;}
            }
        }
        if(l!=NULL){m->next=l;}
        else if(r!=NULL){m->next=r;}
        return ans;
    }
};

22. Generate Parentheses

题意：给出括号数，生成所有可能性

我的思路 递归

递归，当右括号数用完的时候跳出递归，同时时刻注意左括号数一定要 大于等于 右括号数

代码 0ms Beats 100.00% 11.26mb Beats 91.80%

class Solution {
public:
    void solve(int n,int l,int r,vector<string> &ans,string &output){
        if(r==n){ans.push_back(output);return;}
            if(l>=r&&l<n){
            output.push_back('(');
            solve(n,l+1,r,ans,output);
            output.pop_back();
            }
            if(l>r){
                output.push_back(')');
                solve(n,l,r+1,ans,output);
                output.pop_back();
            }
    }
    vector<string> generateParenthesis(int n) {
        if(n==0) return {};
        int l=0,r=0;vector<string> ans;string output;
        solve(n,l,r,ans,output);
        return ans;
    }
};

标答 动态规划

看了看答案 除了递归 还有动态规划的做法，有点像矩阵连乘的动态规划

将问题看成重叠子问题，假设dp[i]包含所有长度为2*i的可能性，例如dp[2]为{ (()) , ()() }，那么dp[3]可以被写成：

( + dp[0] + ) + dp[2] = ()(()),()()()
( + dp[1] + ) + dp[1] = (())()
( + dp[2] + ) + dp[0] = ((())),(()())

从上面可以看出，这是个重叠子问题结构（其个数为卡特兰数）

状态转移函数为dp[i] = "(" + dp[j] + ")" + dp[i-j-1]

接下来从数据结构的角度来说，答案在dp[n]中，dp[n]是vector<string>，所以dp的数据结构是vector<vector<string>>，dp[left] 和 dp[right] 也是vector<string>

之后就可以写代码了 注意初始化怎么写！！！

代码 0ms Beats 100.00% 7.36mb Beats 97.26%

class Solution {
public:
    vector<string> generateParenthesis(int n) {
        vector< vector<string> > dp(n+1);//开辟空间
        dp[0]={""};//初始化
        for(int i=1;i<=n;i++){//动态规划中的n
            for(int j=0;j<i;j++){//是状态转移方程中括号里的内容 也就是第几个左
                for(int l=0;l<dp[j].size();l++){
                    for(int r=0;r<dp[i-j-1].size();r++){
                        string output;output+="(";output+=dp[j][l];
                        output+=")";output+=dp[i-j-1][r];dp[i].push_back(output);
                    }
                }
            }
        }
        return dp[n];
    }
};

23. Merge k Sorted Lists

题意：你有一个链表组，排序成一个链表

我的思路

递归，两个两个合并，有种归并排序的意思，但是代码能不能写出来就不知道了呜呜呜；

还有注意链表为空的情况！想了想之前有两个链表排序的例子，不知道能不能用上

但是递归完后，合成的链表放在哪里呢？那就新开一个vector ans，把之前的list clear一下（？）

每个拿到手的list，如果到手的就一个内容return；到手是1个以上，分成【l, r/2】【r/2+1，r】每个函数返回的应该是一个链表，ans把上面两个返回量收集一下，之后合并函数，最后返回一个链表

不会写！！感觉就差一点，但已知runtime error 没办法了；只好写个顺序版的了呜呜呜

代码  115ms Beats 28.75% 12.85 MB 98.25%

class Solution {
public:
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l, ListNode* r) {
        ListNode* ans=NULL;ListNode* m=ans;
        if(l!=NULL&&r==NULL){return l;}
        else if(l==NULL&&r!=NULL){return r;}
        else if(l==NULL&&r==NULL){return ans;}
        while(l!=NULL&&r!=NULL){
            if((l->val)<=(r->val)){
                if (m==NULL){ans=m=l;l=l->next;}
                else {m->next=l;m=m->next;l=l->next;}
            }
            else{
                if (m==NULL){ans=m=r;r=r->next;}
                else {m->next=r;m=m->next;r=r->next;}
            }
        }
        if(l!=NULL){m->next=l;}
        else if(r!=NULL){m->next=r;}
        return ans;
    }
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        if (lists.size()==0){return NULL;}
        else if (lists.size()==1){return lists[0];}
        for(int i = 1; i < lists.size(); i++){
            lists[0] = mergeTwoLists(lists[0],lists[i]);
        }
        return lists[0];
    }
};

标答 是对半 但不是递归

首先先把[0, n-1]，[1, n-2]，[2, n-3]，[3, n-4]…[n/2-1，n-n/2] 配对合并，把链表放在前者里面，之后合法长度变为(n+1)/2；

以上流程循环，直到n<=1;

代码 12ms Beats 99.55% 12.94mb Beats 92.23% 对半非递归  

class Solution {
public:
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l, ListNode* r) {
        ListNode* ans=NULL;ListNode* m=ans;
        if(l!=NULL&&r==NULL){return l;}
        else if(l==NULL&&r!=NULL){return r;}
        else if(l==NULL&&r==NULL){return ans;}
        while(l!=NULL&&r!=NULL){
            if((l->val)<=(r->val)){
                if (m==NULL){ans=m=l;l=l->next;}
                else {m->next=l;m=m->next;l=l->next;}
            }
            else{
                if (m==NULL){ans=m=r;r=r->next;}
                else {m->next=r;m=m->next;r=r->next;}
            }
        }
        if(l!=NULL){m->next=l;}
        else if(r!=NULL){m->next=r;}
        return ans;
    }

    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists)
    {
        int n=lists.size();
        if(lists.size()==0) return NULL;
        while(n>1){
            for(int i=0;i<n/2;i++)
                lists[i] = mergeTwoLists(lists[i], lists[n-i-1]);
            n = (n+1)/2;
        }
        return lists.front();
    }

};

标答 使用递归合并的

 mergeTwoLists函数和mergeKLists函数都差不多，重点在于sol是怎么实现的？

哦哦对照了一下，好像是在递归的时候传参传错了

正确的应该是：

        int mid=l+(r-l)/2;
        ListNode* a=sol(l,mid,lists);
        ListNode* b=sol(mid+1,r,lists);

我写的错误版本是：
        ListNode* a=sol(l,r/2,lists);
        ListNode* b=sol(r/2+1,r,lists);

为什么我写的是错误的呢？

假设lists的内容是0 1 2 3

0  1       2  3

00 11   21 23

会出现以上错误，也就是说，当l=2，r=3的时候会出现错误！！所以要用mid来解决

代码 12ms Beats 99.55% 12.94mb Beats 92.23%

class Solution {
public:
    ListNode* mergeTwoLists(ListNode* l, ListNode* r) {
        ListNode* ans=NULL;ListNode* m=ans;
        if(l!=NULL&&r==NULL){return l;}
        else if(l==NULL&&r!=NULL){return r;}
        else if(l==NULL&&r==NULL){return ans;}
        while(l!=NULL&&r!=NULL){
            if((l->val)<=(r->val)){
                if (m==NULL){ans=m=l;l=l->next;}
                else {m->next=l;m=m->next;l=l->next;}
            }
            else{
                if (m==NULL){ans=m=r;r=r->next;}
                else {m->next=r;m=m->next;r=r->next;}
            }
        }
        if(l!=NULL){m->next=l;}
        else if(r!=NULL){m->next=r;}
        return ans;
    }
    ListNode* sol(int l,int r,vector<ListNode*>& lists){
        if(l>=r)return lists[l];
        int mid=l+(r-l)/2;
        ListNode* a=sol(l,mid,lists);
        ListNode* b=sol(mid+1,r,lists);
        return mergeTwoLists(a,b);
    }
    ListNode* mergeKLists(vector<ListNode*>& lists) {
        if (lists.size()==0){return NULL;}
        return sol(0,lists.size()-1,lists);
    }
};

标答 优先队列

首先创建一个链表指针的优先队列q，接着把list的头指针都放进去，如果q是空的，那么就返回空；创建答案链表的头指针，头指针指向当前堆顶的最小元素，把堆顶元素弹出，如果答案指针之后还有元素，那么就把答案指针的next放回堆中；

创建一个用于答案链表插入的尾指针，尾指针指向堆顶元素，堆顶元素弹出，尾指针指向next元素；如果尾指针next不为空，并放回堆中，直到优先队列q空了，循环停止，这时答案链表也形成了。

代码 14ms Beats 99.29% 13.16mb Beats 82.20%

class Solution {
public:
struct compare {
    bool operator()(const ListNode* l, const ListNode* r) {
        return l->val > r->val;
    }
};
ListNode *mergeKLists(vector<ListNode *> &lists) { //priority_queue
    priority_queue<ListNode *, vector<ListNode *>, compare> q;
    for(auto l : lists) {
        if(l)  q.push(l);
    }
    if(q.empty())  return NULL;

    ListNode* result = q.top();
    q.pop();
    if(result->next) q.push(result->next);
    ListNode* tail = result;            
    while(!q.empty()) {
        tail->next = q.top();
        q.pop();
        tail = tail->next;
        if(tail->next) q.push(tail->next);
    }
    return result;
}
};

！标答 直接输入的 但我应该学不会的

代码 5 ms Beats 99.82% 6.2 MB Beats 99.90%

int main()
{
    ios_base::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);
    ofstream out("user.out");
    vector<char> buf;
    constexpr size_t buf_size = 1e4;
    buf.resize(buf_size);
    out.rdbuf()->pubsetbuf(buf.data(), buf_size);
    vector<int> result;
    result.reserve(1e4);
    string in;
    while (getline(cin, in)){
        result.clear();
        for (size_t i = 0, s = size(in); i < s; ++i){
            const char c = in[i];
            const bool is_num = (c >= '0') && (c <= '9') || (c == '-');
            if (!is_num){
                continue;
            }
            else{
                char* off;
                result.push_back(strtol(&in[i], &off, 10));
                i += (off - &in[i]);
            }
        }
        sort(begin(result), end(result));
        out << '[';
        for (size_t i = 0, s = size(result); i < s; ++i) {
            if (0 != i)
                out << ',';
            out << result[i];
        }
        out << "]\n";
    }
}
#define main _
class Solution{
public:
    ListNode *mergeKLists(vector<ListNode *> &lists) { return nullptr; }
};

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转载自blog.csdn.net/zy98zy998/article/details/131966981
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