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一、兩個(gè)棧實(shí)現(xiàn)一個(gè)隊(duì)列
http://zhweizhi.blog.51cto.com/10800691/1762077
二、實(shí)現(xiàn)一個(gè)棧
要求:實(shí)現(xiàn)一個(gè)棧,要求實(shí)現(xiàn)Push(出棧)、Pop(入棧)、Min(返回最小值的操作)的時(shí)間復(fù)雜度為O(1)
為了在O(1)時(shí)間內(nèi)取到棧內(nèi)元素的最小值,顯然遍歷是行不通的。
我們需要在入棧和出棧的操作中記錄最小值。
如果用一個(gè)變量(假設(shè)叫m)在入棧時(shí)記錄并保存最小值,假如這個(gè)最小的元素出棧。
比如:
入棧元素分別為: 4 3 2 1
這時(shí)m保存的最小值為 1
但一旦將值為1的元素彈出,那么棧中實(shí)際最小的元素為2,但m的值仍為1.
因此我們還需要一個(gè)棧_stack.
每當(dāng)入棧時(shí),如果判斷出當(dāng)前元素為最小值,則將這個(gè)元素在壓入我們實(shí)現(xiàn)的棧Stack的同時(shí),也壓入_stack中。
值得注意的是,必須考慮到最小元素可能重復(fù)的情況(比如 4 3 2 1 1 1)因此判斷的時(shí)候需要用 ">="操作符而不是 ">" (見(jiàn)代碼15行中的注釋)
出棧時(shí),判斷若出棧元素為當(dāng)前最小值,則在2個(gè)棧中都將該元素彈出。
具體代碼如下:
template<class T> class Stack { public: Stack() :_sz(0) {} void Push(const T &data) { if (_sz == 0) { _min = data; _stack.push(_min); } if (_min >= data) //最小元素可能重復(fù)的情況 { _min = data; _stack.push(_min); } _arr[_sz++] = data; } void Pop() { if (_arr[_sz - 1] == _min) { _stack.pop(); _min = _stack.top(); } --_sz; } void Print() { for (int i = 0; i < _sz; i++) { cout << _arr[i] << " "; } cout << endl; } T &Min() { return _min; } protected: T _arr[100]; int _sz; int _min; stack<int> _stack; };
三、兩個(gè)隊(duì)列實(shí)現(xiàn)一個(gè)棧
(待續(xù)··)
四、元素出棧入棧順序的合法性
元素出棧、入棧順序的合法性。如入棧的序列(1,2,3,4,5),出棧序列為(4,5,3,2,1)
(待續(xù)··)
五、一個(gè)數(shù)組實(shí)現(xiàn)兩個(gè)棧
(待續(xù)··)
六、找出一個(gè)字符串中第一次只出現(xiàn)1次的元素,要求時(shí)間復(fù)雜度為O(N)
代碼:
https://github.com/HonestFox/BrushQuestion/edit/master/2_%E8%8E%B7%E5%8F%96%E7%AC%AC%E4%B8%80%E4%B8%AA%E5%8F%AA%E5%87%BA%E7%8E%B0%E4%B8%80%E6%AC%A1%E7%9A%84%E5%AD%97%E7%AC%A6.cpp
七、滑動(dòng)窗口的最大值
給定一個(gè)數(shù)組和滑動(dòng)窗口的大小,找出所有滑動(dòng)窗口里數(shù)值的最大值。
例如,如果輸入數(shù)組{2,3,4,2,6,2,5,1}及滑動(dòng)窗口的大小3,那么一共存在6個(gè)滑動(dòng)窗口,他們的最大值分別為{4,4,6,6,6,5};
針對(duì)數(shù)組{2,3,4,2,6,2,5,1}的滑動(dòng)窗口有以下6個(gè): {[2,3,4],2,6,2,5,1}, {2,[3,4,2],6,2,5,1}, {2,3,[4,2,6],2,5,1}, {2,3,4,[2,6,2],5,1}, {2,3,4,2,[6,2,5],1}, {2,3,4,2,6,[2,5,1]}。
全部代碼:https://github.com/HonestFox/BrushQuestion/blob/master/1_%E6%BB%91%E5%8A%A8%E7%AA%97%E5%8F%A3%E6%9C%80%E5%A4%A7%E5%80%BC.c
八、獲取第一個(gè)只出現(xiàn)一次的字符
題目描述
請(qǐng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)用來(lái)找出字符流中第一個(gè)只出現(xiàn)一次的字符。例如,當(dāng)從字符流中只讀出前兩個(gè)字符"go"時(shí),第一個(gè)只出現(xiàn)一次的字符是"g"。當(dāng)從該字符流中讀出前六個(gè)字符“google"時(shí),第一個(gè)只出現(xiàn)一次的字符是"l"。
輸出描述:
如果當(dāng)前字符流沒(méi)有存在出現(xiàn)一次的字符,返回#字符。
全部代碼:
https://github.com/HonestFox/BrushQuestion/edit/master/2_%E8%8E%B7%E5%8F%96%E7%AC%AC%E4%B8%80%E4%B8%AA%E5%8F%AA%E5%87%BA%E7%8E%B0%E4%B8%80%E6%AC%A1%E7%9A%84%E5%AD%97%E7%AC%A6.cpp
九、有序鏈表刪除重復(fù)的元素
在一個(gè)排序的鏈表中,存在重復(fù)的結(jié)點(diǎn),請(qǐng)刪除該鏈表中重復(fù)的結(jié)點(diǎn),重復(fù)的結(jié)點(diǎn)不保留,返回鏈表頭指針。 例如,鏈表1->2->3->3->4->4->5 處理后為 1->2->5
全部代碼:
https://github.com/HonestFox/BrushQuestion/blob/master/3_%E5%88%A0%E9%99%A4%E6%9C%89%E5%BA%8F%E9%93%BE%E8%A1%A8%E9%87%8D%E5%A4%8D%E5%85%83%E7%B4%A0.cpp
十、數(shù)組中重復(fù)的數(shù)據(jù)
在一個(gè)長(zhǎng)度為n的數(shù)組里的所有數(shù)字都在0到n-1的范圍內(nèi)。
數(shù)組中某些數(shù)字是重復(fù)的,但不知道有幾個(gè)數(shù)字是重復(fù)的。也不知道每個(gè)數(shù)字重復(fù)幾次。
請(qǐng)找出數(shù)組中任意一個(gè)重復(fù)的數(shù)字。
例如,如果輸入長(zhǎng)度為7的數(shù)組{2,3,1,0,2,5,3},那么對(duì)應(yīng)的輸出是重復(fù)的數(shù)字2或者3。
全部代碼:
https://github.com/HonestFox/BrushQuestion/blob/master/3_%E5%88%A0%E9%99%A4%E6%9C%89%E5%BA%8F%E9%93%BE%E8%A1%A8%E9%87%8D%E5%A4%8D%E5%85%83%E7%B4%A0.cpp
這里有兩種實(shí)現(xiàn)方式
首先是第一種方法:
bool duplicate(int numbers[], int length, int* duplication) { const int MAXSIZE = 65535; assert(numbers); if (length <= 1) { return false; } int NumBox[MAXSIZE] = { 0 }; for (int i = 0 ; i < length; i++) { ++NumBox[numbers[i]]; } for (int i = 0; i < length; i++) { if(NumBox[numbers[i]] > 1) { *duplication = numbers[i]; return true; } } return false; }
這里的解決思路是,開(kāi)辟一個(gè)較大的數(shù)組NumBox 初始化所有元素為0
這個(gè)NumBox 表示所有元素出現(xiàn)的個(gè)數(shù)。
將當(dāng)前數(shù)組遍歷,
每次訪問(wèn)到一個(gè)值,將以這個(gè)值為NumBox下標(biāo)的元素加1
舉個(gè)例子,
比如說(shuō) numbers為[1, 2, 1, 3]
遍歷完后,NumBox就變成了[0, 2, 1, 1, 0, 0 ......]
這里面表示,NumBox[0] = 0 ,即 numbers數(shù)組中 0 出現(xiàn)了 0 次
NumBox[1] = 2, 即number數(shù)組中 1 出現(xiàn)了 2次
......
依此類推
然后再通過(guò)判斷NumBox中是否有大于1的元素,就能判斷出numbers數(shù)組中是否有出現(xiàn)過(guò)多次的元素了。
這里注意,為了減少程序的執(zhí)行步驟,這一步也不是遍歷整個(gè)NumBox,而是以numbers中的元素為下標(biāo)遍歷一遍即可
以上為第一種實(shí)現(xiàn)方式,注意在定義NumBox的時(shí)候,要特別注意給它分配的長(zhǎng)度。這里我給它分配的長(zhǎng)度為65535,但其實(shí)是不夠的。
考慮到int型變量在32位操作系統(tǒng)中值的范圍為-2147483648--2147483647,理論上為了確保程序的正常運(yùn)行,我們應(yīng)給NumBox分配一段極大的長(zhǎng)度。
所以,第一種方法會(huì)占用很多內(nèi)存空間,因此還有一種巧妙的實(shí)現(xiàn)方式,不需要定義像NumBox這樣的輔助數(shù)組,代碼如下:
//最優(yōu)方案: 由于題目已經(jīng)告訴了數(shù)組中最大的元素小于length 因此可以這樣寫(xiě) // 時(shí)間復(fù)雜度為O(N) 且不需要開(kāi)辟多余的輔助數(shù)組 bool duplicate_best(int numbers[], int length, int* duplication) { assert(numbers); if (length <= 1) { return false; } for (int i = 0; i < length; i++) { int index = numbers[i]; if (index >= length) { index -= length; } if (numbers[index] >= length) { *duplication = index; return true; } numbers[index] += length; } return false; }
依然是遍歷numbers并將每次訪問(wèn)到的元素作為下標(biāo)。
然后,每次訪問(wèn)到一個(gè)元素,將這個(gè)元素 += length,保證這個(gè)元素大于length
這樣,當(dāng)再次訪問(wèn)到相同的元素時(shí),會(huì)判斷 numbers中以這個(gè)元素作下標(biāo)的元素的值大于length,
這就表示這個(gè)元素在前面已經(jīng)出現(xiàn)過(guò)了
舉個(gè)例子
numbers 為 [1, 2, 1, 3] length 為 4
訪問(wèn)1后: numbers為 [1, 6, 1, 3]
訪問(wèn)2后: numbers為 [1, 6, 5, 3]
然后再次訪問(wèn)1: (這里numbers[1]已經(jīng)變成了6,要減去length,讓他表示為最開(kāi)始的number[1])
會(huì)發(fā)現(xiàn) numbers[1]為 6 , 大于length
因此可以判斷出,元素 1 之前出現(xiàn)過(guò)。返回true
十一、二維數(shù)組元素的查找
題目描述
在一個(gè)二維數(shù)組中,每一行都按照從左到右遞增的順序排序,每一列都按照從上到下遞增的順序排序。請(qǐng)完成一個(gè)函數(shù),輸入這樣的一個(gè)二維數(shù)組和一個(gè)整數(shù),判斷數(shù)組中是否含有該整數(shù)。
輸入描述:
array: 待查找的二維數(shù)組
target:查找的數(shù)字
輸出描述:
查找到返回true,查找不到返回false
全部代碼:
https://github.com/HonestFox/BrushQuestion/blob/master/5_%E4%BA%8C%E7%BB%B4%E6%95%B0%E7%BB%84%E6%9C%80%E5%A4%A7%E5%80%BC.cpp
傳統(tǒng)的方法是將數(shù)組完整地遍歷一遍
這里我的思路是,比如一個(gè)二維數(shù)組如下
1 2 3
5 7 8
6 8 9
先判斷第1行最后一個(gè)元素。
如果要查找的元素比這個(gè)元素小,則可以排除該元素所在列
如果要查找的元素比這個(gè)元素大,則可以排除該元素所在行。
舉個(gè)例子: 查找 6
由于3比6小,因此可以排除第一行,此時(shí)查找范圍變?yōu)?/p>
5 7 8
6 8 9
然后8比6排除第3列,查找范圍變?yōu)?/p>
5 7
6 8
……
依此類推即可
十二、替換空格
題目描述
請(qǐng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù),將一個(gè)字符串中的空格替換成“%20”。例如,當(dāng)字符串為We Are Happy.則經(jīng)過(guò)替換之后的字符串為We%20Are%20Happy。
代碼:
https://github.com/HonestFox/BrushQuestion/blob/master/6_%E6%9B%BF%E6%8D%A2%E7%A9%BA%E6%A0%BC
十三、逆序打印鏈表(棧和遞歸兩種方法)
題目描述
輸入一個(gè)鏈表,從尾到頭打印鏈表每個(gè)節(jié)點(diǎn)的值。
輸入描述:
輸入為鏈表的表頭
輸出描述:
輸出為需要打印的“新鏈表”的表頭
代碼:
https://github.com/HonestFox/BrushQuestion/blob/master/7_%E9%80%86%E5%BA%8F%E6%89%93%E5%8D%B0%E9%93%BE%E8%A1%A8
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