Task12：哈希表
1. 视频题目
1.1 存在重复元素
1.1.1 描述
给你一个整数数组 nums 。如果任一值在数组中出现 至少两次 ，返回 true ；如果数组中每个元素互不相同，返回 false 。
示例 1：
输入：nums = [1,2,3,1]
输出：true
示例 2：
输入：nums = [1,2,3,4]
输出：false
示例 3：
输入：nums = [1,1,1,3,3,4,3,2,4,2]
输出：true
提示：
1 <= nums.length <= 105
-109 <= nums[i] <= 109
1.1.2 代码
直接用一个哈希表记录已经访问过的数值即可
class Solution:
def containsDuplicate(self, nums: List[int]) -> bool:
num_dic = dict()
for i in nums:
if i in num_dic:
return True
else:
num_dic[i] = i
return False
1.1.3 总结
直接查in dict，相当于查in dict.keys()，还是查的键
1.2 有效的数独
1.2.1 描述
请你判断一个 9 x 9 的数独是否有效。只需要 根据以下规则 ，验证已经填入的数字是否有效即可。
数字 1-9 在每一行只能出现一次。
数字 1-9 在每一列只能出现一次。
数字 1-9 在每一个以粗实线分隔的 3x3 宫内只能出现一次。（请参考示例图）
注意：
一个有效的数独（部分已被填充）不一定是可解的。
只需要根据以上规则，验证已经填入的数字是否有效即可。
空白格用 ‘.’ 表示。
示例 1：
输入：board =
[[“5”,“3”,".",".",“7”,".",".",".","."]
,[“6”,".",".",“1”,“9”,“5”,".",".","."]
,[".",“9”,“8”,".",".",".",".",“6”,"."]
,[“8”,".",".",".",“6”,".",".",".",“3”]
,[“4”,".",".",“8”,".",“3”,".",".",“1”]
,[“7”,".",".",".",“2”,".",".",".",“6”]
,[".",“6”,".",".",".",".",“2”,“8”,"."]
,[".",".",".",“4”,“1”,“9”,".",".",“5”]
,[".",".",".",".",“8”,".",".",“7”,“9”]]
输出：true
示例 2：
输入：board =
[[“8”,“3”,".",".",“7”,".",".",".","."]
,[“6”,".",".",“1”,“9”,“5”,".",".","."]
,[".",“9”,“8”,".",".",".",".",“6”,"."]
,[“8”,".",".",".",“6”,".",".",".",“3”]
,[“4”,".",".",“8”,".",“3”,".",".",“1”]
,[“7”,".",".",".",“2”,".",".",".",“6”]
,[".",“6”,".",".",".",".",“2”,“8”,"."]
,[".",".",".",“4”,“1”,“9”,".",".",“5”]
,[".",".",".",".",“8”,".",".",“7”,“9”]]
输出：false
解释：除了第一行的第一个数字从 5 改为 8 以外，空格内其他数字均与 示例1 相同。 但由于位于左上角的 3x3 宫内有两个 8 存在, 因此这个数独是无效的。
提示：
board.length == 9
board[i].length == 9
board[i][j] 是一位数字（1-9）或者 ‘.’
1.2.2 代码
9个行字典，9个列字典，9个方块字典
class Solution:
def isValidSudoku(self, board: List[List[str]]) -> bool:
row_dic = [{} for _ in range(9)]
col_dic = [{} for _ in range(9)]
box_dic = [{} for _ in range(9)]
for row in range(9):
for col in range(9):
box = (row//3)*3 + (col//3)
num = board[row][col]
if num != '.':
if (num in row_dic[row]) or (num in col_dic[col]) or (num in box_dic[box]):
return False
else:
row_dic[row][num]=num
col_dic[col][num]=num
box_dic[box][num]=num
return True
1.2.3 总结
可以用{}初始化字典，要注意去除空白格，需推导方块字典的编号
2. 视频题目
2.1 存在重复元素 II
2.1.1 描述
给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ，判断数组中是否存在两个 不同的索引 i 和 j ，满足 nums[i] == nums[j] 且 abs(i - j) <= k 。如果存在，返回 true ；否则，返回 false 。
示例 1：
输入：nums = [1,2,3,1], k = 3
输出：true
示例 2：
输入：nums = [1,0,1,1], k = 1
输出：true
示例 3：
输入：nums = [1,2,3,1,2,3], k = 2
输出：false
提示：
1 <= nums.length <= 105
-109 <= nums[i] <= 109
0 <= k <= 105
2.1.2 代码
这个题属于之前的进阶，要求指定范围k以内有重复的数字
所以说维护一个长为k+1的滑动窗口，窗口内各数字的距离均小于等于k
class Solution:
def containsNearbyDuplicate(self, nums: List[int], k: int) -> bool:
tail = 0
dic = {}
while (tail < len(nums)) and (tail < k+1) :
if nums[tail] in dic:
return True
else:
dic[nums[tail]] = nums[tail]
tail += 1
head = 0
while tail<len(nums):
dic.pop(nums[head])
if nums[tail] in dic:
return True
else:
dic[nums[tail]] = nums[tail]
head += 1
tail += 1
return False
2.1.3 总结
长为k+1的滑动窗口，窗口内各数字的距离均小于等于k
字典删除的方法为.pop()，但是必须给出key，默认删除最后一对的是popitem()
2.2 宝石与石头
2.2.1 描述
给你一个字符串 jewels 代表石头中宝石的类型，另有一个字符串 stones 代表你拥有的石头。 stones 中每个字符代表了一种你拥有的石头的类型，你想知道你拥有的石头中有多少是宝石。
字母区分大小写，因此 “a” 和 “A” 是不同类型的石头。
示例 1：
输入：jewels = “aA”, stones = “aAAbbbb”
输出：3
示例 2：
输入：jewels = “z”, stones = “ZZ”
输出：0
提示：
1 <= jewels.length, stones.length <= 50
jewels 和 stones 仅由英文字母组成
jewels 中的所有字符都是 唯一的
2.2.2 代码
遍历宝石初始化字典，再遍历石头计数即可
class Solution:
def numJewelsInStones(self, jewels: str, stones: str) -> int:
dic = {}
for item in jewels:
dic[item] = 0
for item in stones:
if item in dic:
dic[item] += 1
return sum(dic.values())
2.2.3 总结
可调用API求和
2.3 子域名访问计数
2.3.1 描述
网站域名 “discuss.leetcode.com” 由多个子域名组成。顶级域名为 “com” ，二级域名为 “leetcode.com” ，最低一级为 “discuss.leetcode.com” 。当访问域名 “discuss.leetcode.com” 时，同时也会隐式访问其父域名 “leetcode.com” 以及 “com” 。
计数配对域名 是遵循 “rep d1.d2.d3” 或 “rep d1.d2” 格式的一个域名表示，其中 rep 表示访问域名的次数，d1.d2.d3 为域名本身。
例如，“9001 discuss.leetcode.com” 就是一个 计数配对域名 ，表示 discuss.leetcode.com 被访问了 9001 次。
给你一个 计数配对域名 组成的数组 cpdomains ，解析得到输入中每个子域名对应的 计数配对域名 ，并以数组形式返回。可以按 任意顺序 返回答案。
示例 1：
输入：cpdomains = [“9001 discuss.leetcode.com”]
输出：[“9001 leetcode.com”,“9001 discuss.leetcode.com”,“9001 com”]
解释：例子中仅包含一个网站域名：“discuss.leetcode.com”。
按照前文描述，子域名 “leetcode.com” 和 “com” 都会被访问，所以它们都被访问了 9001 次。
示例 2：
输入：cpdomains = [“900 google.mail.com”, “50 yahoo.com”, “1 intel.mail.com”, “5 wiki.org”]
输出：[“901 mail.com”,“50 yahoo.com”,“900 google.mail.com”,“5 wiki.org”,“5 org”,“1 intel.mail.com”,“951 com”]
解释：按照前文描述，会访问 “google.mail.com” 900 次，“yahoo.com” 50 次，“intel.mail.com” 1 次，“wiki.org” 5 次。
而对于父域名，会访问 “mail.com” 900 + 1 = 901 次，“com” 900 + 50 + 1 = 951 次，和 “org” 5 次。
提示：
1 <= cpdomain.length <= 100
1 <= cpdomain[i].length <= 100
cpdomain[i] 会遵循 “repi d1i.d2i.d3i” 或 “repi d1i.d2i” 格式
repi 是范围 [1, 104] 内的一个整数
d1i、d2i 和 d3i 由小写英文字母组成
2.3.2 代码
域名最长有3段，所以最多做两次分割，加上完整域名的访问，应该是三次遍历
第一次记录完整的域名，及其对应的访问次数，根据空格分割，写入字典当中
第二次根据上一次的字典的键值，也就是上一次的域名，使用.分割一次
如果分割结果长度大于1，也就是存在.，就得出上一级的域名，并记录域名及其对应次数
第三次也是根据上一次的字典的键值，也就是上一次的域名，使用.分割一次
如果分割结果长度大于1，也就是存在.，就再继续得出上一级的域名，并记录域名及其对应次数
因为此次遍历的是dic2的键值，所以我们可以顺便将其合并到dic1当中
如果dic1有这个键值，那就加上对应次数，如果没有就新建键值并赋予次数
域名最多只有3级，所以说最多使用.分割两次就足够了
接下来只需要再遍历一遍dic3，将其合并到dic1，就可以拼接结果返回了
为什么需要合并呢？是因为输入的域名当中可能同时包含二级和三级域名
举例如题目当中给出的数据：["900 google.mail.com", "50 yahoo.com"]
第一次遍历就不说了，第二次遍历第一次分割的时候，"50 yahoo.com"就出现了com
也就是说，com这个一级域名，已经出现在了dic2当中
而当第三次遍历第二次分割的时候，"900 google.mail.com"又一次出现了com
也就是说，com这个一级域名，再次出现在了dic3当中
所以说，dic1，dic2，dic3之中都有可能存在重复，所以需要合并访问数量再返回
class Solution:
def subdomainVisits(self, cpdomains: List[str]) -> List[str]:
dic1 = {}
dic2 = {}
dic3 = {}
for item in cpdomains:
raw = item.split(" ")
if raw[1] in dic1:
dic1[raw[1]] += int(raw[0])
else:
dic1[raw[1]] = int(raw[0])
for item in dic1.keys():
raw = item.split(".",1)
if len(raw)>1:
if raw[1] in dic2:
dic2[raw[1]] += dic1[item]
else:
dic2[raw[1]] = dic1[item]
for item in dic2.keys():
raw = item.split(".",1)
if len(raw)>1:
if raw[1] in dic3:
dic3[raw[1]] += dic2[item]
else:
dic3[raw[1]] = dic2[item]
if item in dic1:
dic1[item] += dic2[item]
else:
dic1[item] = dic2[item]
for item in dic3.keys():
if item in dic1:
dic1[item] += dic3[item]
else:
dic1[item] = dic3[item]
return [ str(dic1[item])+' '+item for item in dic1.keys()]
2.3.3 总结
.split()函数接收两个参数，第一个是分割符号，第二个是分割次数
第一个默认为空格，第二个分割次数默认为-1，也就是分割所有
但是在本题当中需要一次一次地分割，所以需要指定每次仅分割一次
如果分割后的字符串长度还是为1，那就证明没有分割，也就是不存在分隔符