leetcode学习03

双指针算法

• 普通双指针：两个指针往同一个方向移动

• 对撞双指针：两个指针面对面移动

• 快慢双指针：慢指针+快指针

 

141环形链表

给定一个链表，判断链表中是否有环。

public class Solution {//快慢指针
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        if(head==null){
            return false;
        }
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;
        while(fast!=null && fast.next!=null){
            fast = fast.next.next;
            slow = slow.next;
            if(slow ==fast){
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}

881救生艇

第 i 个人的体重为 people[i]，每艘船可以承载的最大重量为 limit。

每艘船最多可同时载两人，但条件是这些人的重量之和最多为 limit。

返回载到每一个人所需的最小船数。(保证每个人都能被船载)。

示例 1：

输入：people = [1,2], limit = 3 输出：1 解释：1 艘船载 (1, 2)

class Solution {//对撞指针
    public int numRescueBoats(int[] people, int limit) {
       Arrays.sort(people);
       int i=0;
       int j=people.length-1;
       int res=0;
       while(i<=j){
           if(people[i]+people[j]<=limit){
               i++;
           }
           j--;
           res++;
       }
          return res;
    }
}

二分查找算法

704二分查找

给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。

示例 1:

输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9 输出: 4 解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4

class Solution {
    public int search(int[] nums, int target) {
      if(nums==null || nums.length==0){
          return -1;
      }
      int left=0;
      int right=nums.length-1;
      while(left<=right){
          int mid = left+(right-left)/2;//防止边界越界，超过int范围
          if(nums[mid]==target){
              return mid;
          }else if(nums[mid]>target){
              right=mid-1;
          }else{
              left=mid+1;
          }
      }
      return -1;
    }
}

35搜索插入位置

给定一个排序数组和一个目标值，在数组中找到目标值，并返回其索引。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。

你可以假设数组中无重复元素。

示例 1:

输入: [1,3,5,6], 5 输出: 2

class Solution {
    public int searchInsert(int[] nums, int target) {
      if(nums==null ||nums.length==0){
          return 0;
      }
      int left = 0;
      int right=nums.length-1;
      while(left<right){
          int mid=left+(right-left)/2;
          if(nums[mid]==target){
              return mid;
          }else if(nums[mid]>target){
              right=mid;
          }else{
              left=mid+1;
          }
      }
      return nums[left]<target? left+1:left;
    }
}

162寻找峰值

峰值元素是指其值大于左右相邻值的元素。

给你一个输入数组 nums，找到峰值元素并返回其索引。数组可能包含多个峰值，在这种情况下，返回 任何一个峰值 所在位置即可。

你可以假设 nums[-1] = nums[n] = -∞ 。

 

示例 1：

输入：nums = [1,2,3,1] 输出：2 解释：3 是峰值元素，你的函数应该返回其索引 2。

示例 2：

输入：nums = [1,2,1,3,5,6,4] 输出：1 或 5 解释：你的函数可以返回索引 1，其峰值元素为 2； 或者返回索引 5， 其峰值元素为 6。

class Solution {
    public int findPeakElement(int[] nums) {
        if(nums==null || nums.length==0){
            return -1;
        }
        int l=0;
        int r=nums.length-1;
        while(l<r){
            int mid = l+(r-l)/2;
            if(nums[mid]>nums[mid+1]){
                r=mid;
            }else{
                l=mid+1;
            }
        }
         return l;
    }
}

74搜索二维矩阵

编写一个高效的算法来判断 m x n 矩阵中，是否存在一个目标值。该矩阵具有如下特性：

每行中的整数从左到右按升序排列。
每行的第一个整数大于前一行的最后一个整数。

输入：matrix = [[1,3,5,7],[10,11,16,20],[23,30,34,60]], target = 3
输出：true

class Solution {
    public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {
      if(matrix==null || matrix.length==0){
          return false;
      }
      int row = matrix.length;//行
      int col = matrix[0].length;//列
      int l=0;
      int r=row*col-1;
      while(l<=r){
          int mid = l+(r-l)/2;
          int element = matrix[mid/col][mid%col];
          if(element==target){
              return true;
          }else if(element>target){
              r=mid-1;
          }else{
              l=mid+1;
          }
      }
      return false;
    }
}

滑动窗口

209长度最小的子数组

给定一个含有 n 个正整数的数组和一个正整数 target 。

找出该数组中满足其和 ≥ target 的长度最小的 连续子数组 [numsl, numsl+1, ..., numsr-1, numsr] ，并返回其长度。如果不存在符合条件的子数组，返回 0 。

示例 1：

输入：target = 7, nums = [2,3,1,2,4,3] 输出：2 解释：子数组 [4,3] 是该条件下的长度最小的子数组。

class Solution {
    public int minSubArrayLen(int target, int[] nums) {
       if(nums==null || nums.length==0){
           return 0 ;
       }
      int i=0;
      int j=0;
      int result=nums.length+1;
      int total=0;
      while(j<nums.length){//窗口的最后一个
          total+=nums[j];
          j++;
          while(total>=target){
              result=Math.min(result,j-i);
              total-=nums[i];
              i++;
          }
      }
        return result==nums.length+1 ? 0:result;
    }
}

1456定长子串中元音的最大数目

给你字符串 s 和整数 k 。

请返回字符串 s 中长度为 k 的单个子字符串中可能包含的最大元音字母数。

英文中的 元音字母 为（a, e, i, o, u）。

 

示例 1：

输入：s = "abciiidef", k = 3 输出：3 解释：子字符串 "iii" 包含 3 个元音字母。

class Solution {
    public int maxVowels(String s, int k) {
      if(s==null || s.length()==0 || s.length()<k){
          return 0;
      }
      HashSet<Character> set  = new HashSet<>();
      set.add('a');
      set.add('e');
      set.add('i');
      set.add('o');
      set.add('u');
      int res=0;
      int count=0;
      for(int i=0;i<k;i++){//第一个窗口
          char temp=s.charAt(i);
          if(set.contains(temp)){
              count++;
          }
      }
      res=Math.max(res,count);
      for(int i=k;i<s.length();i++){
          char out=s.charAt(i-k);
          char in = s.charAt(i);
          if(set.contains(out)){
              count--;
          }
          if(set.contains(in)){
              count++;
          }
          res=Math.max(res,count);
      }
      return res;
    }
}