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LeetCode

2020-09-15 14:05:27 後端開發

用Go語言刷LeetCode記錄，只是為了練習Go語言，能力有限不保證都是最優解，只能在此拋轉引玉了，

資料結構和演算法

資料結構和演算法是程式員的命根子，沒了命根子也就沒有了尊嚴，

1. 兩數之和

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定一個整數陣列 nums 和一個目標值 target，請你在該陣列中找出和為目標值的那 兩個 整數，并回傳他們的陣列下標，

你可以假設每種輸入只會對應一個答案，但是，你不能重復利用這個陣列中同樣的元素，

示例:

給定 nums = [2, 7, 11, 15], target = 9

因為 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9
所以回傳 [0, 1]

我的解法

func twoSum(nums []int, target int) []int {
    l := len(nums)
    for i:=0;i<l;i++{
        for j:=i+1;j<l;j++{
            if nums[i]+nums[j] == target{
                return []int{i,j}
            }
        }
    }
    return []int{}
}

2. 兩數相加

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給出兩個 非空 的鏈表用來表示兩個非負的整數，其中，它們各自的位數是按照 逆序 的方式存盤的，并且它們的每個節點只能存盤 一位 數字，

如果，我們將這兩個數相加起來，則會回傳一個新的鏈表來表示它們的和，

您可以假設除了數字 0 之外，這兩個數都不會以 0 開頭，

示例：

輸入：(2 -> 4 -> 3) + (5 -> 6 -> 4)
輸出：7 -> 0 -> 8
原因：342 + 465 = 807

我的解法

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func addTwoNumbers(l1 *ListNode, l2 *ListNode) *ListNode {
    var ret = new(ListNode)
    current := ret
    carry := 0
    for l1 != nil || l2 != nil {
        x, y := 0, 0
        if l1 != nil {
            x = l1.Val
            l1 = l1.Next
        }
        if l2 != nil {
            y = l2.Val
            l2 = l2.Next
        }
        sum := x + y + carry
        current.Next = &ListNode{Val:sum%10}
        current = current.Next
        carry = sum/10  
    }
    if carry > 0{
        current.Next=&ListNode{Val:carry}
    }
    return ret.Next
}

3. 無重復字符的最長子串

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定一個字串，請你找出其中不含有重復字符的最長子串的長度，

示例1：

輸入: "abcabcbb"
輸出: 3 
解釋: 因為無重復字符的最長子串是 "abc"，所以其長度為 3，

示例2：

輸入: "bbbbb"
輸出: 1
解釋: 因為無重復字符的最長子串是 "b"，所以其長度為 1，

示例3：

輸入: "pwwkew"
輸出: 3
解釋: 因為無重復字符的最長子串是 "wke"，所以其長度為 3，
     請注意，你的答案必須是 子串 的長度，"pwke" 是一個子序列，不是子串，

我的解法

func lengthOfLongestSubstring(s string) int {
	i := 0
	max := 0
	a := []rune(s)
	for m, c := range a {
		for n := i; n < m; n++ {
			if a[n] == c {
				i = n + 1
			}
		}
		if m-i+1 > max {
			max = m - i + 1
		}
	}
	return max
}

 

4. 尋找兩個有序陣列的中位數

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定兩個大小為m和n的有序陣列nums1和nums2，

請你找出這兩個有序陣列的中位數，并且要求演算法的時間復雜度為O(log(m + n))，

你可以假設nums1和nums2不會同時為空， 示例1：

nums1 = [1, 3]
nums2 = [2]

則中位數是 2.0

示例2：

nums1 = [1, 2]
nums2 = [3, 4]

則中位數是 (2 + 3)/2 = 2.5

我的解法

func findMedianSortedArrays(nums1 []int, nums2 []int) float64 {
   
    len1 := len(nums1)
    len2 := len(nums2)
    lenSum := len1+len2
    if lenSum == 0 {
        return float64(0)
    }
    l, r := 0, 0 
    a := make([]int,0,lenSum)
    for l <len1 && r < len2{
        if nums1[l] < nums2[r]{
            a = append(a,nums1[l])
            l++
        }else {
            a = append(a, nums2[r])
            r++
        }
    }
    a = append(a, nums1[l:]...)
    a = append(a, nums2[r:]...)
    if lenSum%2 != 0 {
        return float64(a[lenSum/2])
    }else {
        return (float64(a[lenSum/2-1]) + float64(a[lenSum/2]))/2
    }
}

7. 整數反轉

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給出一個 32 位的有符號整數，你需要將這個整數中每位上的數字進行反轉，

示例 1:

輸入: 123
輸出: 321

示例 2:

輸入: -123
輸出: -321

示例 3:

輸入: 120
輸出: 21

注意:

假設我們的環境只能存盤得下 32 位的有符號整數，則其數值范圍為 [−231, 231 − 1]，請根據這個假設，如果反轉后整數溢位那么就回傳 0，

我的解法

func reverse(x int) int {
    var recv int
    for x != 0 {
        pop := x % 10
        x /= 10
        if recv*10 > 1<<31-1 || (recv*10 == 1<<31-1 && pop > 7){
            return 0
        }
        if recv*10 < -1<<31 || (recv*10 == -1<<31 && pop < 8) {
            return 0
        }
        recv = recv*10+pop
    }
    return recv
}

9. 回文數

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

判斷一個整數是否是回文數，回文數是指正序（從左向右）和倒序（從右向左）讀都是一樣的整數，

示例 1:

輸入: 121
輸出: true

示例 2:

輸入: -121
輸出: false
解釋: 從左向右讀, 為 -121 ， 從右向左讀, 為 121- ，因此它不是一個回文數，

示例 3:

輸入: 10
輸出: false
解釋: 從右向左讀, 為 01 ，因此它不是一個回文數，

我的解法

func isPalindrome(x int) bool {
    // 如果是負數或類似10、100、1000這種就直接回傳false
    if x < 0 || (x != 0 && x %10 == 0) {
        return false
    }
    // 反轉后半部分的數字，和前半部分做比較
    var right int
    for x > right{
        right = right*10 + x%10
        x /= 10
    }
    // 注意前半部分和后半部分剛好相等（1221）或正好差一位（121）
    return x == right || x == right/10  
}

 

13. 羅馬數字轉整數

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

羅馬數字包含以下七種字符: I， V， X， L，C，D 和 M，

字符          數值
I             1
V             5
X             10
L             50
C             100
D             500
M             1000

例如， 羅馬數字 2 寫做 II ，即為兩個并列的 1，12 寫做 XII ，即為 X + II ， 27 寫做  XXVII, 即為 XX + V + II ，

通常情況下，羅馬數字中小的數字在大的數字的右邊，但也存在特例，例如 4 不寫做 IIII，而是 IV，數字 1 在數字 5 的左邊，所表示的數等于大數 5 減小數 1 得到的數值 4 ，同樣地，數字 9 表示為 IX，這個特殊的規則只適用于以下六種情況：

  • I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左邊，來表示 4 和 9，
  • X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左邊，來表示 40 和 90， 
  • C 可以放在 D (500) 和 M (1000) 的左邊，來表示 400 和 900， 給定一個羅馬數字，將其轉換成整數，輸入確保在 1 到 3999 的范圍內，

示例 1:

輸入: "III"
輸出: 3

示例 2:

輸入: "IV"
輸出: 4

示例 3:

輸入: "IX"
輸出: 9

示例 4:

輸入: "LVIII"
輸出: 58
解釋: L = 50, V= 5, III = 3.

示例 5:

輸入: "MCMXCIV"
輸出: 1994
解釋: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.

我的解法

func romanToInt(s string) int {
    m := map[string]int{
        "I": 1,
        "IV": 4,
        "V": 5,
        "IX": 9,
        "X": 10,
        "XL": 40,
        "L": 50,
        "XC": 90,
        "C": 100,
        "CD": 400,
        "D": 500,
        "CM": 900,
        "M": 1000,
    }
    var ret int
    for i:=0;i<len(s);{
        // 先嘗試讀兩個字符，注意索引不要越界
        if i+2<=len(s)&&m[s[i:i+2]]!=0{
            ret +=m[s[i:i+2]]
            i+=2
            continue
        }else{
            ret +=m[s[i:i+1]]
            i++
            continue
        }
    }
    return ret
}

14. 最長公共前綴

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

撰寫一個函式來查找字串陣列中的最長公共前綴，

如果不存在公共前綴，回傳空字串 ““，

示例 1:

輸入: ["flower","flow","flight"]
輸出: "fl"

示例 2:

輸入: ["dog","racecar","car"]
輸出: ""
解釋: 輸入不存在公共前綴，

說明:

所有輸入只包含小寫字母 a-z ，

我的解法

func longestCommonPrefix(strs []string) string {
    if len(strs) == 0{
        return ""
    }
	prefix := strs[0]
	for i := 1; i < len(strs); i++ {
		for !strings.HasPrefix(strs[i], prefix) {
			prefix = strs[0][0 : len(prefix)-1]
			if prefix == "" {
				return ""
			}
		}
	}
	return prefix
}

15. 三數之和

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定一個包含 n 個整數的陣列 nums，判斷 nums 中是否存在三個元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？找出所有滿足條件且不重復的三元組，

注意：答案中不可以包含重復的三元組，

例如, 給定陣列 nums = [-1, 0, 1, 2, -1, -4]，

滿足要求的三元組集合為：
[
  [-1, 0, 1],
  [-1, -1, 2]
]

我的解法

func threeSum(nums []int) [][]int {
    lenNums := len(nums)
    ret := make([][]int, 0, 0)
    if lenNums < 3{
        return ret
    }
    // 排序
    sort.Ints(nums)
    
    for i:=0;i<lenNums;i++{
        if nums[i] > 0{break}
        if i > 0 && nums[i] == nums[i-1]{continue} // 去重
        l, r := i+1, lenNums-1
        for l < r {
            sum := nums[i] + nums[l] + nums[r]
            if sum == 0 {
                ret = append(ret, []int{nums[i],nums[l], nums[r]})
                for l< r && nums[l] == nums[l+1]{l++} // 左邊去重
                for r < r && nums[r] == nums[r-1]{r--} // 后邊去重
                l++
                r--
            }
            if sum > 0 {r--}
            if sum < 0 {l++}
        }
    }
    return ret
}

20. 有效的括號

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定一個只包括 ‘(‘，’)‘，’{‘，’}‘，’[‘，’]‘ 的字串，判斷字串是否有效，

有效字串需滿足：

  1. 左括號必須用相同型別的右括號閉合，
  2. 左括號必須以正確的順序閉合， 注意空字串可被認為是有效字串，

示例 1:

輸入: "()"
輸出: true

示例 2:

輸入: "()[]{}"
輸出: true

示例 3:

輸入: "(]"
輸出: false

示例 4:

輸入: "([)]"
輸出: false

示例 5:

輸入: "{[]}"
輸出: true

我的解法

func isValid(s string) bool {
    m := map[byte]byte{
        ')':'(',
        ']':'[',
        '}':'{',
    }
    a := make([]byte, 0, len(s)/2)
    for _, b := range []byte(s){
        if b == '(' || b == '{' || b == '['{
            a = append(a, b)
            continue
        }
        if b == ')' || b == '}' || b == ']'{
            if len(a) >0 && m[b] == a[len(a)-1]{
                a = a[:len(a)-1]
                continue
            }else {
                return false
            }
        }
    }
    if len(a) == 0 {
        return true
    }else {
        return false
    }
}

21. 合并兩個有序鏈表

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

將兩個有序鏈表合并為一個新的有序鏈表并回傳，新鏈表是通過拼接給定的兩個鏈表的所有節點組成的，

示例：

輸入：1->2->4, 1->3->4
輸出：1->1->2->3->4->4

我的解法

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func mergeTwoLists(l1 *ListNode, l2 *ListNode) *ListNode { 
    var ret = new(ListNode) // 前置虛擬節點法
    cur := ret // 定義一個保存當前節點的變數
    for l1 != nil && l2 != nil {
        if l1.Val < l2.Val{
            cur.Next = l1
            l1 = l1.Next
        }else {
            cur.Next = l2
            l2 = l2.Next
        }
        cur = cur.Next // 當前節點向后移
    }
    // 追加沒遍歷到的鏈表
    if l1 != nil {
        cur.Next = l1
    }
    if l2 != nil {
        cur.Next = l2
    }
    return ret.Next
}

26. 洗掉排序陣列中的重復項

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定一個排序陣列，你需要在原地洗掉重復出現的元素，使得每個元素只出現一次，回傳移除后陣列的新長度，

不要使用額外的陣列空間，你必須在原地修改輸入陣列并在使用 O(1) 額外空間的條件下完成，

示例 1:

給定陣列 nums = [1,1,2], 

函式應該回傳新的長度 2, 并且原陣列 nums 的前兩個元素被修改為 1, 2， 

你不需要考慮陣列中超出新長度后面的元素，

示例 2:

給定 nums = [0,0,1,1,1,2,2,3,3,4],

函式應該回傳新的長度 5, 并且原陣列 nums 的前五個元素被修改為 0, 1, 2, 3, 4，

你不需要考慮陣列中超出新長度后面的元素，

說明:

為什么回傳數值是整數，但輸出的答案是陣列呢?

請注意，輸入陣列是以“參考”方式傳遞的，這意味著在函式里修改輸入陣列對于呼叫者是可見的，

你可以想象內部操作如下:

// nums 是以“參考”方式傳遞的，也就是說，不對實參做任何拷貝
int len = removeDuplicates(nums);

// 在函式里修改輸入陣列對于呼叫者是可見的，
// 根據你的函式回傳的長度, 它會列印出陣列中該長度范圍內的所有元素，
for (int i = 0; i < len; i++) {
    print(nums[i]);
}

我的解法

注意與27題解題思路的比較，

func removeDuplicates(nums []int) int {
    if len(nums) == 0 {
        return 0
    }
    ret := 1
    for i:=0;i<len(nums)-1;{
        if nums[i+1] == nums[i]{
            nums = append(nums[:i], nums[i+1:]...)
            continue
        }
        i++
        ret++
    }
    return ret
}

27. 移除元素

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定一個陣列 nums 和一個值 val，你需要原地移除所有數值等于 val 的元素，回傳移除后陣列的新長度，

不要使用額外的陣列空間，你必須在原地修改輸入陣列并在使用 O(1) 額外空間的條件下完成，

元素的順序可以改變，你不需要考慮陣列中超出新長度后面的元素，

示例 1:

給定 nums = [3,2,2,3], val = 3,

函式應該回傳新的長度 2, 并且 nums 中的前兩個元素均為 2，

你不需要考慮陣列中超出新長度后面的元素，

示例 2:

給定 nums = [0,1,2,2,3,0,4,2], val = 2,

函式應該回傳新的長度 5, 并且 nums 中的前五個元素為 0, 1, 3, 0, 4，

注意這五個元素可為任意順序，

你不需要考慮陣列中超出新長度后面的元素，

說明:

為什么回傳數值是整數，但輸出的答案是陣列呢?

請注意，輸入陣列是以“參考”方式傳遞的，這意味著在函式里修改輸入陣列對于呼叫者是可見的，

你可以想象內部操作如下:

// nums 是以“參考”方式傳遞的，也就是說，不對實參作任何拷貝
int len = removeElement(nums, val);

// 在函式里修改輸入陣列對于呼叫者是可見的，
// 根據你的函式回傳的長度, 它會列印出陣列中該長度范圍內的所有元素，
for (int i = 0; i < len; i++) {
    print(nums[i]);
}

我的解法

func removeElement(nums []int, val int) int {
    ret := 0
    for i:=0;i<len(nums);{
        if nums[i] != val {
            nums[ret] = nums[i]
            ret++
        }
        i++
    }
    return ret
}

83. 洗掉排序鏈表中的重復元素

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定一個排序鏈表，洗掉所有重復的元素，使得每個元素只出現一次，

示例 1:

輸入: 1->1->2
輸出: 1->2

示例 2：

輸入: 1->1->2->3->3
輸出: 1->2->3

我的解法

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func deleteDuplicates(head *ListNode) *ListNode {
    cur := head
    for cur != nil && cur.Next != nil {
        if cur.Val == cur.Next.Val {
            cur.Next = cur.Next.Next
        }else {
            cur = cur.Next
        }
    }
    return head
}

82. 洗掉排序鏈表中的重復元素 II

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

給定一個排序鏈表，洗掉所有含有重復數字的節點，只保留原始鏈表中 沒有重復出現 的數字，

示例 1:

輸入: 1->2->3->3->4->4->5
輸出: 1->2->5

示例 2:

輸入: 1->1->1->2->3
輸出: 2->3

我的解法

遞回法：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func deleteDuplicates(head *ListNode) *ListNode {
    if head == nil {
        return head
    }
    if head.Next != nil && head.Val == head.Next.Val{
        for head!=nil&&head.Next !=nil && head.Val == head.Next.Val{
            head = head.Next
        }
        return deleteDuplicates(head.Next)
    }else {
        head.Next = deleteDuplicates(head.Next)
    }
    return head
}

前置虛假節點方法：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func deleteDuplicates(head *ListNode) *ListNode {
    if head == nil || head.Next==nil {
        return head
    }
    dummy := new(ListNode)
    dummy.Next = head
    
    pre := dummy
    cur := head
    for cur != nil&& cur.Next!=nil{
        if cur.Val == cur.Next.Val{
            for cur.Next!=nil && cur.Val == cur.Next.Val{
                cur = cur.Next
            }
            pre.Next = cur.Next
            cur = cur.Next
        }else {
        pre = cur
        cur = cur.Next
        }
    }
    return dummy.Next
}

206. 反轉鏈表

題目描述

力扣（LeetCode）鏈接

反轉一個單鏈表，

示例:

輸入: 1->2->3->4->5->NULL
輸出: 5->4->3->2->1->NULL

我的解法

迭代方式：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func reverseList(head *ListNode) *ListNode {
    var pre *ListNode
    cur := head
    for cur!= nil{
        tmp := cur.Next
        cur.Next = pre
        pre = cur
        cur = tmp
    }
    return pre
}

遞回方式：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * type ListNode struct {
 *     Val int
 *     Next *ListNode
 * }
 */
func reverseList(head *ListNode) *ListNode {
    if head == nil || head.Next == nil {
        return head
    }
    p := reverseList(head.Next)
    head.Next.Next = head
    head.Next = nil
    return p
}

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