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[数据结构与算法]python数据结构与算法-第3弹

NC22 合并两个有序的数组

A: [4,5,6,0,0,0],m=3

B: [1,2,3],n=3

合并过后A为:

A: [1,2,3,4,5,6]

偷懒写法:

# @param A int整型一维数组 
# @param B int整型一维数组 
# @return void
#
class Solution:
    def merge(self , A, m, B, n):
        # write code here
        A[m:] = B
        A.sort()
        return 

标准写法:

class Solution:
    def merge(self , A, m, B, n):
        # write code here
        while m>0 and n>0:
            if A[m-1]>B[n-1]:
                A[m+n-1] = A[m-1]
                m-=1
            else:
                A[m+n-1] = B[n-1]
                n-=1
        if n >0:
            A[:n] = B[:n]
        return

NC3 链表中环的入口结点

给一个链表,若其中包含环,请找出该链表的环的入口结点,否则,返回null。

# -*- coding:utf-8 -*-
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None
class Solution:
    def EntryNodeOfLoop(self, pHead):
        # write code here
        if pHead is None or pHead.next is None:
            return None
        tem = [] #遍历链表每一个节点
        while pHead:
            tem.append(pHead)
            pHead = pHead.next
            if pHead in tem: #若节点出现在tem中,此节点就是环的入口节点
                return pHead
        return None

WC137 单链表的排序

给定一个无序单链表,实现单链表的排序(按升序排序)。

# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

#
# 
# @param head ListNode类 the head node
# @return ListNode类
#
class Solution:
    def sortInList(self , head ):
        # write code here
        p_head = head #保存链表的头
        tem_val = [] #保存链表的值
        while head: #读取链表的值
            tem_val.append(head.val)
            head = head.next
        tem_val.sort()
        new_head = p_head #保存链表的头
        for i in tem_val:#将排序后的值,赋值给链表
            p_head.val = i 
            p_head = p_head.next
        return new_head

NC52 括号序列

给出一个仅包含字符’(’,’)’,’{’,’}’,’[‘和’]’,的字符串,判断给出的字符串是否是合法的括号序列
括号必须以正确的顺序关闭,"()“和”()[]{}“都是合法的括号序列,但”(]“和”([)]"不合法。

#
# 
# @param s string字符串 
# @return bool布尔型
#
class Solution:
    def isValid(self , s ):
        # write code here
        dic = {'(':')','{' :"}",'[':']'}
        first = []
        for ss in s:
            if ss in dic.keys(): #如果是左侧符号,就压入栈
                first.append(ss)
            if ss in dic.values(): #遇到右侧符号,弹出栈顶,并比对
                if len(first) == 0:
                    return False
                tem = first.pop()
                if ss == dic[tem]:
                    continue
                else:
                    return False
        return True if len(first)==0 else False #若栈的长度为0返回True

NC53 删除链表的倒数第n个节点

思路:先求长度,再遍历到倒数n+1个节点处,删除它的下一个节点

# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

#
# 
# @param head ListNode类 
# @param n int整型 
# @return ListNode类
#
class Solution:
    def removeNthFromEnd(self , head , n ):
        # write code here
        
        #防止head为空
        if head is None or n ==0:
            return head
        #链表只有一个节点的情况
        if head.next is None :
            if  n == 1:
                return None
            if n==0:
                return head
        #保存链表头
        head_r = head
        #计算列表长度
        l = 0
        while head:
            l+=1
            head = head.next
        #重新开始遍历
        head = head_r
        #找到倒数n+1个节点,并删除它的下一个节点
        if l==n:
            return head_r.next
        for i in range(l-n-1):
            head = head.next
        head.next = head.next.next
        return head_r 

NC1 大数加法

#
# 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
# 计算两个数之和
# @param s string字符串 表示第一个整数
# @param t string字符串 表示第二个整数
# @return string字符串
#
class Solution:
    def solve(self , s , t ):
        # write code here
        full = 0 #保存进位
        length_max = max(len(s),len(t))
        #转化为列表
        s = list(s)
        t = list(t)
        #保存结果
        result = ''
        for i in range(length_max):
            if len(s)>0:
                x1 = int(s.pop())
            else:
                x1 = 0
            if len(t)>0:
                x2 = int(t.pop())
            else:
                x2 = 0
            tem = x1+x2+full
            #判断进位
            if tem >=10:
                full =1
                result += (str(tem-10))
            else:
                full = 0 
                result += (str(tem))
        #p
        if full == 1:
            result += '1'
        return result[::-1]

NC14 按之字形顺序打印二叉树

给定一个二叉树,返回该二叉树的之字形层序遍历,(第一层从左向右,下一层从右向左,一直这样交替)

思路:采用层序遍历,并设置指示变量,每隔一层,反向

# -*- coding:utf-8 -*-
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None
class Solution:
    def Print(self, pRoot):
        # write code here
        if pRoot is None:
            return []
        if pRoot.left is None and pRoot.right is None:
            return [[pRoot.val]]
        result = [] #保存结果
        tem = [pRoot] #保存每一层的节点
        point = True#指示变量
        while len(tem)>0:
            if point:
                tem_val = [x.val for x in tem]
                result.append(tem_val)
                tem2 = []
                for node in tem:#从左向右读
                    if  node.left:
                        tem2.append(node.left)
                    if  node.right:
                        tem2.append(node.right)
                point = False
                tem = tem2
            else:
                tem_val = [x.val for x in tem[::-1]]
                result.append(tem_val)
                tem2 = []
                for node in tem:
                    if  node.left:
                        tem2.append(node.left)
                    if  node.right:
                        tem2.append(node.right)
                point = True
                tem = tem2
        return result

NC127 最长公共子串

输入:“1AB2345CD”,“12345EF”

输出:“2345”

思路:动态规划,在长字符串中,设置移动窗口,若遇到相同子串,最长长度+1,滑动窗口左边不动,右边长度+1,否则滑动窗口长度不变,同时向右移动1位

设置变量maxlen = 0 来记录当前最长子串的长度;用i来遍历较长字符串,i-maxlen表示滑动窗口左侧,i+1表示滑动窗口右侧

#
# longest common substring
# @param str1 string字符串 the string
# @param str2 string字符串 the string
# @return string字符串
#
class Solution:
    def LCS(self,str1 , str2 ):
        # write code here
        if len(str1) < len(str2):
            str1, str2 = str2, str1
        res = ''
        max_len = 0
        for i in range(len(str1)):
            if str1[i - max_len : i+1] in str2:
                res = str1[i - max_len : i+1]
                max_len += 1
        return res
image-20210917171716048

NC38 螺旋矩阵

输入:

[[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]

返回值:

[1,2,3,6,9,8,7,4,5]
#
# 
# @param matrix int整型二维数组 
# @return int整型一维数组
#
class Solution:
    def spiralOrder(self , matrix ):
        # write code here
        if len(matrix)==0:
            return matrix
        m = 0
        n = len(matrix)-1 #行数
        a = 0
        b = len(matrix[0])-1 #列数
        result = [] #保存结果
        #保证输入矩阵行列数量都大于等于2
        if n ==0 and b==0: #一行一列
            return matrix[0]
        elif n==0: #一行
            return matrix[0]
        elif b==0: #一列
            return [x[0] for x in matrix]
        while m<n and a < b:
            result.extend(self.circle(matrix, m, n, a, b))
            a+=1
            m+=1
            n-=1
            b-=1
        if m==n and a==b:#中间只剩一个值的情况(奇数方阵)
            result.append(matrix[m][a])
            return result
        elif m>n and a>b:#中间没有值(偶数方阵)
            pass
        elif m==n:#中间还剩一行
            result.extend(matrix[m][a:b+1])
        elif a==b:#中加还有一列
            result.extend([x[a] for x in matrix[m:n+1]])
        return result 
    def circle(self,matrix,m,n,a,b):
        '''
        读取m,n行与a,b列交叉形成的矩形边的值
        m<n,a<b
        '''
        tem = []
        tem.extend(matrix[m][a:b+1]) # 向右
        for i in range(m+1,n): #向下
            tem.append(matrix[i][b])
        tem.extend(reversed(matrix[n][a:b+1])) #向左
        for j in range(n-1,m,-1): #向上
            tem.append(matrix[j][a])
        return tem 

大佬解法:

zip实现行列变换,每次取完第一行,列变成行,然后逆序,就相当于长方形削掉最上面一层,然后向左旋转90度

class Solution:
    def spiralOrder(self , matrix ):
        res = []
        while matrix:
            res += matrix[0]
            matrix = list(zip(*matrix[1:]))[::-1]
        return res
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