博主私藏的LeetCode刷题集合 有些较难的问题都有思路和注释
187. 重复的DNA序列
所有 DNA 都由一系列缩写为 A，C，G 和 T 的核苷酸组成，例如：“ACGAATTCCG”。在研究 DNA 时，识别 DNA 中的重复序列有时会对研究非常有帮助。
编写一个函数来查找 DNA 分子中所有出现超过一次的 10 个字母长的序列（子串）。
示例：
输入：s = "AAAAACCCCCAAAAACCCCCCAAAAAGGGTTT" 输出：["AAAAACCCCC", "CCCCCAAAAA"]
class Solution {
public List<String> findRepeatedDnaSequences(String s) {
Set<String> set = new HashSet<>();
Set<String> help = new HashSet<>();
for(int i = 0; i <= s.length()-10; i++){
String cur = s.substring(i, i+10);
if(!set.add(cur)) help.add(cur);
}
return new ArrayList<String>(help);
}
}
188. 买卖股票的最佳时机 IV
给定一个数组，它的第 i 个元素是一支给定的股票在第 i 天的价格。
设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。你最多可以完成 k 笔交易。
注意: 你不能同时参与多笔交易（你必须在再次购买前出售掉之前的股票）。
示例 1:
输入: [2,4,1], k = 2 输出: 2 解释: 在第 1 天 (股票价格 = 2) 的时候买入，在第 2 天 (股票价格 = 4) 的时候卖出，这笔交易所能获得利润 = 4-2 = 2 。 示例 2:
输入: [3,2,6,5,0,3], k = 2 输出: 7 解释: 在第 2 天 (股票价格 = 2) 的时候买入，在第 3 天 (股票价格 = 6) 的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 6-2 = 4 。 随后，在第 5 天 (股票价格 = 0) 的时候买入，在第 6 天 (股票价格 = 3) 的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 3-0 = 3 。
class Solution {
public int maxProfit(int k, int[] prices) {
/**
当k大于等于数组长度一半时, 问题退化为贪心问题此时采用 买卖股票的最佳时机 II
的贪心方法解决可以大幅提升时间性能, 对于其他的k, 可以采用 买卖股票的最佳时机 III
的方法来解决, 在III中定义了两次买入和卖出时最大收益的变量, 在这里就是k租这样的
变量, 即问题IV是对问题III的推广, t[i][0]和t[i][1]分别表示第i比交易买入和卖出时
各自的最大收益
**/
if(k < 1) return 0;
if(k >= prices.length/2) return greedy(prices);
int[][] t = new int[k][2];
for(int i = 0; i < k; ++i)
t[i][0] = Integer.MIN_VALUE;
for(int p : prices) {
t[0][0] = Math.max(t[0][0], -p);
t[0][1] = Math.max(t[0][1], t[0][0] + p);
for(int i = 1; i < k; ++i) {
//前面变了，和后面慢慢比，买不买都行，但我只能比k-1次
t[i][0] = Math.max(t[i][0], t[i-1][1] - p);
t[i][1] = Math.max(t[i][1], t[i][0] + p);
}
}
return t[k-1][1];
}
private int greedy(int[] prices) {
int max = 0;
for(int i = 1; i < prices.length; ++i) {
if(prices[i] > prices[i-1])
max += prices[i] - prices[i-1];
}
return max;
}
}
189. 旋转数组
给定一个数组，将数组中的元素向右移动 k 个位置，其中 k 是非负数。
示例 1:
输入: [1,2,3,4,5,6,7] 和 k = 3 输出: [5,6,7,1,2,3,4] 解释: 向右旋转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6] 向右旋转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5] 向右旋转 3 步: [5,6,7,1,2,3,4] 示例 2:
输入: [-1,-100,3,99] 和 k = 2 输出: [3,99,-1,-100] 解释: 向右旋转 1 步: [99,-1,-100,3] 向右旋转 2 步: [3,99,-1,-100] 说明:
尽可能想出更多的解决方案，至少有三种不同的方法可以解决这个问题。 要求使用空间复杂度为 O(1) 的 原地 算法。
class Solution {
public void rotate(int[] nums, int k) {
int n = nums.length;
k %= n;
reverse(nums, 0, n - 1);
reverse(nums, 0, k - 1);
reverse(nums, k, n - 1);
}
private void reverse(int[] nums, int start, int end) {
while (start < end) {
int temp = nums[start];
nums[start++] = nums[end];
nums[end--] = temp;
}
}
}
190. 颠倒二进制位
颠倒给定的 32 位无符号整数的二进制位。
示例 1：
输入: 00000010100101000001111010011100
输出: 00111001011110000010100101000000
解释: 输入的二进制串 00000010100101000001111010011100 表示无符号整数 43261596，
因此返回 964176192，其二进制表示形式为 00111001011110000010100101000000。
示例 2：
输入：11111111111111111111111111111101
输出：10111111111111111111111111111111
解释：输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 表示无符号整数 4294967293，
因此返回 3221225471 其二进制表示形式为 10101111110010110010011101101001。
提示：
请注意，在某些语言（如 Java）中，没有无符号整数类型。在这种情况下，输入和输出都将被指定为有符号整数类型，并且不应影响您的实现，因为无论整数是有符号的还是无符号的，其内部的二进制表示形式都是相同的。 在 Java 中，编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此，在上面的 示例 2 中，输入表示有符号整数 -3，输出表示有符号整数 -1073741825。
进阶: 如果多次调用这个函数，你将如何优化你的算法？
public class Solution {
// you need treat n as an unsigned value
public int reverseBits(int n) {
int a=0;
for(int i=0;i<=31;i++){
// n >> i 一位一位来
// &= 1 取出最低位
// <<=(31 - i) 颠倒，左移到前面
a=a+((1&(n>>i))<<(31-i));
}
return a;
}
}
191. 位1的个数
编写一个函数，输入是一个无符号整数，返回其二进制表达式中数字位数为 ‘1’ 的个数（也被称为汉明重量）。
示例 1：
输入：00000000000000000000000000001011 输出：3 解释：输入的二进制串 00000000000000000000000000001011 中，共有三位为 '1'。 示例 2：
输入：00000000000000000000000010000000 输出：1 解释：输入的二进制串 00000000000000000000000010000000 中，共有一位为 '1'。 示例 3：
输入：11111111111111111111111111111101 输出：31 解释：输入的二进制串 11111111111111111111111111111101 中，共有 31 位为 '1'。
提示：
请注意，在某些语言（如 Java）中，没有无符号整数类型。在这种情况下，输入和输出都将被指定为有符号整数类型，并且不应影响您的实现，因为无论整数是有符号的还是无符号的，其内部的二进制表示形式都是相同的。 在 Java 中，编译器使用二进制补码记法来表示有符号整数。因此，在上面的 示例 3 中，输入表示有符号整数 -3。
进阶: 如果多次调用这个函数，你将如何优化你的算法？
PS: Integer有一个bitcount的方法，就是求二进制的1的个数和
public class Solution {
// you need to treat n as an unsigned value
public int hammingWeight(int n) {
int count = 0;
while (n != 0) {
if ((n & 1) == 1) count ++; // 判断最低位是否是 1，是则计数器 +1
n >>>= 1; // 舍弃最低位，继续判断下一位（会有负数情况，因此应该使用无符号右移）
}
return count;
// return Integer.bitCount(n);
}
}
198. 打家劫舍
你是一个专业的小偷，计划偷窃沿街的房屋。每间房内都藏有一定的现金，影响你偷窃的唯一制约因素就是相邻的房屋装有相互连通的防盗系统，如果两间相邻的房屋在同一晚上被小偷闯入，系统会自动报警。
给定一个代表每个房屋存放金额的非负整数数组，计算你在不触动警报装置的情况下，能够偷窃到的最高金额。
示例 1:
输入: [1,2,3,1] 输出: 4 解释: 偷窃 1 号房屋 (金额 = 1) ，然后偷窃 3 号房屋 (金额 = 3)。 偷窃到的最高金额 = 1 + 3 = 4 。 示例 2:
输入: [2,7,9,3,1] 输出: 12 解释: 偷窃 1 号房屋 (金额 = 2), 偷窃 3 号房屋 (金额 = 9)，接着偷窃 5 号房屋 (金额 = 1)。 偷窃到的最高金额 = 2 + 9 + 1 = 12 。
class Solution {
public int rob(int[] nums) {
int n = nums.length;
if (n <= 1) return n == 0 ? 0 : nums[0];
int[] memo = new int[n];
memo[0] = nums[0];
memo[1] = Math.max(nums[0], nums[1]);
for (int i = 2; i < n; i++)
memo[i] = Math.max(memo[i - 1], nums[i] + memo[i - 2]);
return memo[n - 1];
}
}
199. 二叉树的右视图
给定一棵二叉树，想象自己站在它的右侧，按照从顶部到底部的顺序，返回从右侧所能看到的节点值。
示例:
输入: [1,2,3,null,5,null,4] 输出: [1, 3, 4] 解释:
1 <---
/ \
2 3 <---
\ \
5 4 <---
PS：
1层序遍历
2递归
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public List<Integer> rightSideView(TreeNode root) {
List<Integer> res = new ArrayList<>();
if(root == null) return res;
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.add(root);
while(!queue.isEmpty()){
int count = queue.size();
while(count > 0){
count--;
TreeNode cur = queue.poll();
if(count == 0){
//只有上一层的最后一个才能加入res
//如果右面有，就是右面
//右面没有，左面就是上一层的最后一个
res.add(cur.val);
}
//先加左面，先poll左面
if(cur.left != null){
queue.add(cur.left);
}
if(cur.right != null){
queue.add(cur.right);
}
}
}
return res;
}
}
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
int[] max = {0};
public List<Integer> rightSideView(TreeNode root) {
List<Integer> res = new ArrayList<>();
helper(res, root, 1);
return res;
}
private void helper(List<Integer> res,TreeNode treeNode, int deep) {
if (treeNode == null) {
return;
}
if (deep > max[0]) {
max[0] = deep;
res.add(treeNode.val);
}
helper(res, treeNode.right, deep + 1);
helper(res, treeNode.left, deep + 1);
}
}
200. 岛屿数量
给定一个由 '1'（陆地）和 '0'（水）组成的的二维网格，计算岛屿的数量。一个岛被水包围，并且它是通过水平方向或垂直方向上相邻的陆地连接而成的。你可以假设网格的四个边均被水包围。
示例 1:
输入: 11110 11010 11000 00000
输出: 1 示例 2:
输入: 11000 11000 00100 00011
输出: 3
PS： 循环得时候把1变成2，防止重复计算一个岛，并且提高效率
class Solution {
public int numIslands(char[][] grid) {
int islandNum = 0;
for(int i = 0; i < grid.length; i++){
for(int j = 0; j < grid[0].length; j++){
if(grid[i][j] == '1'){
infect(grid, i, j);
islandNum++;
}
}
}
return islandNum;
}
//感染函数
public void infect(char[][] grid, int i, int j){
if(i < 0 || i >= grid.length ||
j < 0 || j >= grid[0].length || grid[i][j] != '1'){
return;
}
grid[i][j] = '2';
infect(grid, i + 1, j);
infect(grid, i - 1, j);
infect(grid, i, j + 1);
infect(grid, i, j - 1);
}
}
