经典算法题总结:数组常用技巧(双指针,二分查找和位运算)篇

双指针

在处理数组和链表相关问题时,双指针技巧是经常用到的,双指针技巧主要分为两类:左右指针快慢指针。所谓左右指针,就是两个指针相向而行或者相背而行;而所谓快慢指针,就是两个指针同向而行,一快一慢。

15. 三数之和(⭐️⭐️)

思路

两数之和 -> 三数之和 -> N 数之和

代码

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class ThreeSumTarget {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();Arrays.sort(nums);for (int i = 0; i < nums.length; i++) {if (nums[i] > 0) {return res;}if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {continue;}int left = i + 1;int right = nums.length - 1;while (left < right) {int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];if (sum < 0) {left++;} else if (sum > 0) {right--;} else {res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));while ((left < right) && (nums[right] == nums[right - 1])) {right--;}while ((left < right) && nums[left] == nums[left + 1]) {left++;}right--;left++}}}return res;}}
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class NSumTarget {public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {Arrays.sort(nums);return nSumTarget(nums, 3, 0, 0);}private List<List<Integer>> nSumTarget(int[] nums, int n, int start, int target) {int size = nums.length;List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();if (n < 2 || size < n) {return res;}if (n == 2) {int low = start;int high = size - 1;while (low < high) {int sum = nums[low] + nums[high];int left = nums[low];int right = nums[high];if (sum < target) {while (low < high && nums[low] == left) {low++;}} else if (sum > target) {while (low < high && nums[high] == right) {high--;}} else {res.add(new ArrayList<>(Arrays.asList(left, right)));while (low < high && nums[low] == left) {low++;}while (low < high && nums[high] == right) {high--;}}}} else {for (int i = start; i < size; i++) {if (i > start && nums[i] == nums[i - 1]) {continue;}List<List<Integer>> sub = nSumTarget(nums, n - 1, i + 1, target - nums[i]);for (List<Integer> arr : sub) {arr.add(nums[i]);res.add(arr);}while (i < size - 1 && nums[i] == nums[i + 1]) {i++;}}}return res;}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(N^2)
  • 空间复杂度:O(logN)

5. 最长回文子串

思路

寻找回文串的问题核心思想是:从中间开始向两边扩散来判断回文串,对于最长回文子串,就是这个意思:

for 0 <= i < len(s):找到以 s[i] 为中心的回文串更新答案

找回文串的关键技巧是传入两个指针 leftright 向两边扩散,因为这样实现可以同时处理回文串长度为奇数和偶数的情况。

for 0 <= i < len(s):# 找到以 s[i] 为中心的回文串palindrome(s, i, i)# 找到以 s[i] 和 s[i+1] 为中心的回文串palindrome(s, i, i + 1)更新答案

代码

public class LongestPalindromicSubstring {public String longestPalindrome(String s) {String res = "";for (int i = 0; i < s.length(); i++) {String s1 = palindrome(s, i, i); // 奇数情况String s2 = palindrome(s, i, i + 1); // 偶数情况res = res.length() > s1.length() ? res : s1;res = res.length() > s2.length() ? res : s2;}return res;}private String palindrome(String s, int left, int right) {while (left >= 0 && right < s.length()&& s.charAt(left) == s.charAt(right)) {left--;right++;}return s.substring(left + 1, right);}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(N^2)
  • 空间复杂度:O(N)

88. 合并两个有序数组(⭐️⭐️)

思路

代码

public class MergeTwoArray {// 双指针public void merge1(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {int p1 = 0;int p2 = 0;int[] sorted = new int[m + n];int cur = 0;int i = 0;while (p1 < m && p2 < n) {if (nums1[p1] < nums2[p2]) {sorted[i++] = nums1[p1++];} else {sorted[i++] = nums2[p2++];}}while (p1 < m) {sorted[i++] = nums1[p1++];}while (p2 < n) {sorted[i++] = nums2[p2++];}for (i = 0; i < m + n; i++) {nums1[i] = sorted[i];}}// 逆向双指针public void merge2(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {int i = m - 1;int j = n - 1;int p = nums1.length - 1;while (i >= 0 && j >= 0) {if (nums1[i] > nums2[j]) {nums1[p] = nums1[i];i--;} else {nums1[p] = nums2[j];j--;}p--;}while ( j>= 0) {nums1[p] = nums2[j];j--;p--;}}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(N)
  • 空间复杂度:双指针:O(N),逆向双指针:O(1)

二分查找

int binarySearch(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1; while(left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {right = mid - 1; } else if(nums[mid] == target) {// 直接返回return mid;}}// 直接返回return -1;
}

33. 搜索旋转排序数组(⭐️⭐️)

思路

代码

public class SearchInRotatedSortedArray {/*nums = [4,5,6,7,0,1,2]例如 target = 5, 目标值在左半段,因此在 [4, 5, 6, 7, inf, inf, inf] 这个有序数组里找就行了例如 target = 1, 目标值在右半段,因此在 [-inf, -inf, -inf, -inf, 0, 1, 2] 这个有序数组里找就行了*/public int search(int[] nums, int target) {int left = 0;int right = nums.length - 1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] == target) {return mid;}if (target >= nums[0]) {if (nums[mid] < nums[0]) {nums[mid] = Integer.MAX_VALUE;}} else {if (nums[mid] >= nums[0]) {nums[mid] = Integer.MIN_VALUE;}}if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else {right = mid - 1;}}return -1;}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(logN)
  • 空间复杂度:O(1)

69. x 的平方根(⭐️⭐️)

思路

代码

public class Sqrt {public int mySqrt(int x) {int left = 0, right = x, res = -1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if ((long) mid * mid <= x) {res = mid;left = mid + 1;} else {right = mid - 1;}}return res;}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(N)
  • 空间复杂度:O(1)

240. 搜索二维矩阵 II(⭐️)

思路

代码

public class SearchMatrix {public boolean searchMatrix(int[][] matrix, int target) {int m = matrix.length, n = matrix[0].length;int i = 0, j = n - 1;while (i < m && j >= 0) {if (matrix[i][j] == target) {return true;}if (matrix[i][j] < target) {i++; // 需要大一点,往下移动} else {j--; // 需要小一点,往左移动}}return false;}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(M + N)
  • 空间复杂度:O(1)

34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置(⭐️)

思路

代码

public class SearchRange {public int[] searchRange(int[] nums, int target) {return new int[]{leftRange(nums, target), rightRange(nums, target)};}private int leftRange(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {right = mid - 1;} else if (nums[mid] == target) {right = mid - 1;}}if (left < 0 || left >= nums.length) {return -1;}return nums[left] == target ? left : -1;}private int rightRange(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {right = mid - 1;} else if (nums[mid] == target) {left = mid + 1;}}if (right < 0 || right >= nums.length) {return -1;}return nums[right] == target ? right : -1;}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(log(N))
  • 空间复杂度:O(1)

34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置(⭐️)

思路

代码

class Solution {public int[] searchRange(int[] nums, int target) {return new int[]{leftBound(nums, target), rightBound(nums, target)};}private int leftBound(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1;// 搜索区间为 [left, right]while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {// 搜索区间变为 [mid+1, right]left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {// 搜索区间变为 [left, mid-1]right = mid - 1;} else if (nums[mid] == target) {// 收缩右侧边界right = mid - 1;}}// 检查出界情况if (left >= nums.length || nums[left] != target) {return -1;}return left;}private int rightBound(int[] nums, int target) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left <= right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] < target) {left = mid + 1;} else if (nums[mid] > target) {right = mid - 1;} else if (nums[mid] == target) {// 这里改成收缩左侧边界即可left = mid + 1;}}// 这里改为检查 right 越界的情况,见下图if (right < 0 || nums[right] != target) {return -1;}return right;}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(log(N))
  • 空间复杂度:O(N)

162. 寻找峰值(⭐️)

思路

代码

public class FindPeakElement {public int findPeakElement(int[] nums) {int left = 0, right = nums.length - 1;while (left < right) {int mid = left + (right - left) / 2;if (nums[mid] > nums[mid + 1]) {right = mid;} else {left = mid + 1;}}return left;}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(logN)
  • 空间复杂度:O(1)

位运算

136. 只出现一次的数字(⭐️)

思路

代码

public class SingleNumber {public int singleNumber(int[] nums) {int res = 0;for (int n : nums) {res ^= n;}return res;}}

复杂度

  • 时间复杂度:O(N)
  • 空间复杂度:O(1)

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/400420.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【YOLO5 项目实战】(3)PCB 缺陷检测

欢迎关注『youcans动手学模型』系列 本专栏内容和资源同步到 GitHub/youcans 【YOLO5 项目实战】(1)YOLO5 环境配置与测试 【YOLO5 项目实战】(2)使用自己的数据集训练目标检测模型 【YOLO5 项目实战】(3)PCB 缺陷检测 【YOLO5 项目实战】(3)PCB 缺陷检测 1. PCB 缺陷检…

vue-cli 中 配置 productionSourceMap 为 false 失效?

背景 最近 发现 vuecli 构建的 项目中配置的 productionSourceMap 为 false 后 &#xff0c;生产代码 还是能够看到 sourceMap 文件 。 原因 生效前提条件 得设置 NODE_ENV 为 production 才会生效&#xff01; 解决 直接修改生产环境的配置 NODE_ENV 为 production 直接覆…

融资3亿美元——月之暗面:AI大模型领域的新星

月之暗面&#xff0c;这个名字在AI领域引起了不小的震动。作为国内大模型创业企业的佼佼者&#xff0c;月之暗面以其独特的技术优势和商业模式&#xff0c;迅速在激烈的市场竞争中崭露头角。同时以其出色的长文本处理能力和创新的商业模式吸引了众多投资者的目光。 优牛企讯-企…

基于DETR模型实现交通标志检测

交通标志检测在自动驾驶和交通监控中是一个重要的问题。目标检测技术极大地促进了这一过程的自动化。本文实现基于DETR目标检测模型识别交通标志。 Tiny LISA交通标志检测数据集 本文数据集使用Kaggle上提供的Tiny LISA交通标志检测数据集(https://www.kaggle.com/datasets/mm…

手把手教你CNVD漏洞挖掘 + 资产收集

0x1 前言 挖掘CNVD漏洞有时候其实比一般的edusrc还好挖&#xff0c;但是一般要挖证书的话&#xff0c;还是需要花时间的&#xff0c;其中信息收集&#xff0c;公司资产确定等操作需要花费一定时间的。下面就记录下我之前跟一个师傅学习的一个垂直越权成功的CNVD漏洞通杀&#…

MySql 5.7.1 分区的实践

在性能优化中&#xff0c;Mysql 进行分区&#xff0c;能有效提高查询效率&#xff0c;因此开始百度了起来。但是结果总不是那么一番风顺的。如今使用 uuid 作为主键的情况已是主流&#xff0c;因此在给表增加分区时&#xff0c;出现了如下错误&#xff1a; 错误&#xff1a; A …

AI在医学领域:联邦学习 (FL) 在肿瘤学的应用综述

关键词&#xff1a;联邦学习 (Federated Learning, FL)、机器学习 (Machine Learning, ML)、肿瘤学 (Oncology)、数据隐私 (Data Privacy)、精准医疗 (Precision Medicine)、多模态 (Multi-modal) 肿瘤学正在经历快速的变革&#xff0c;这得益于机器学习&#xff08;ML&#xf…

奥德彪视频素材去哪里找?视频素材网站分享

今天我们来聊一聊一个非常实用的话题——视频素材网站推荐&#xff0c;尤其是奥德彪视频素材。这个名词可能对你来说有些陌生&#xff0c;但别担心&#xff0c;跟着我一起探索&#xff0c;你会发现这是一个充满创意与乐趣的旅程。 蛙学网 首先要介绍的是蛙学网。这是一个视频素…

【传知代码】医疗AI:轻量级图像分割新突破(论文复现)

在医学图像领域&#xff0c;精准的图像分割技术一直是提高诊断效率和准确性的关键&#xff0c;然而传统的图像分割方法常常受到计算资源和处理速度的限制&#xff0c;尤其在资源紧张的医疗环境中更是如此。随着人工智能技术的飞速发展&#xff0c;我们迎来了一个激动人心的新时…

PAT--1101.B是A的多少倍

题目描述 算法分析 把数字转为字符串处理&#xff0c;会简化问题 完整代码 #include<bits/stdc.h> //万能头文件 //#include<iostream> //#include<string> //#include <iomanip> // 包含 std::fixed 和 std::setprecision using namespace std;…

PHP汽车保养维修信息管理系统小程序源码

&#x1f697;爱车守护神器&#xff01;揭秘“汽车保养维修信息管理系统”全攻略&#x1f50d; &#x1f525;【开篇揭秘&#xff1a;为何你需要它&#xff1f;】&#x1f525; 在这个快节奏的时代&#xff0c;爱车不仅是代步工具&#xff0c;更是生活品质的象征。但你是否曾…

JUC-变量的线程安全

成员变量和静态变量是否线程安全&#xff1f; 如果它们没有共享&#xff0c;则线程安全&#xff0c;即没有被外部访问。 如果它们被共享了&#xff0c;根据它们的状态是否能够改变&#xff0c;又分两种情况 如果只有读操作&#xff0c;则线程安全 如果有读写操作&#xff0c;…

精彩回顾 | 风丘科技亮相2024名古屋汽车工程博览会

2024年7月17日-19日&#xff0c;风丘科技联合德国IPETRONIK亮相日本名古屋汽车工程博览会。该展会面向汽车行业不同应用场景&#xff0c;包括新的eAxle、FCEV、ADAS、测试测量系统和ECU测试等相关技术&#xff0c;是一个专为活跃在汽车行业前线的工程师和研究人员举办的汽车技术…

Leetcode JAVA刷刷站(11)盛最多水的容器

一、题目概述 二、思路方向 这个问题是经典的“盛最多水的容器”问题&#xff0c;通常使用双指针法来解决。基本思路是&#xff0c;我们初始化两个指针&#xff0c;一个指向数组的起始位置&#xff0c;另一个指向数组的末尾位置。然后&#xff0c;我们计算当前两个指针所指向…

学习笔记第二十四天

1.exec族函数的区别 int exec l(const char *path, const char *arg, ...); int exec l p(const char *file, const char *arg, ...); int exec l e(const char *path, const char *arg,..., char * const envp[]); int exec v(const char *path, char *const argv[]); …

硬件面试经典 100 题(31~40 题)

31、多级放大电路的级间耦合方式有哪几种&#xff1f;哪种耦合方式的电路零点偏移最严重&#xff1f;哪种耦合方式可以实现阻抗变换&#xff1f; 有三种耦合方式&#xff1a;直接耦合、阻容耦合、变压器耦合。直接耦合的电路零点漂移最严重&#xff0c;变压器耦合的电路可以实现…

广告资料库是什么?如何正确使用Facebook广告资料库?一文解决你的烦恼!

什么是广告资料库 广告营销领域&#xff0c;创意和策略的更新速度极快。为了跟上这种节奏&#xff0c;广告资料库应运而生&#xff0c;成为广告人和营销专家的重要工具。广告资料库是一个集中存储和管理广告素材、创意案例、市场数据和用户反馈的平台。它不仅帮助用户获得灵感…

掌握高可用核心:Keepalived 铸就坚不可摧的集群防线

目录 一.初识keepalived 二.VRRP工作模式 1.三种状态 2.选举机制 三.Keepalived 架构 四. Keepalived环境准备 五.KeepAlived 配置说明 1.配置文件组成部分 2.配置语法说明&#xff1a;全局配置 3.配置虚拟路由器 4.启用keepalived日志功能 5.实现独立子配置文件 六…

Adobe PhotoShop - 制图操作

1. 排布照片 菜单 - 视图 - 对齐&#xff1a;打开后图层将会根据鼠标的移动智能对齐 菜单 - 视图 - 标尺&#xff1a;打开后在页面出现横纵标尺&#xff0c;方便图层的对齐与排列 2. 自动生成全景照 在日常处理中&#xff0c;我们常常想要将几张图片进行拼接获得一张全景图&…

SpringBoot快速入门(手动创建)

目录 案例&#xff1a;需求 步骤 1 创建Maven项目 2 导入SpringBoot起步依赖 3 定义Controller 4 编写引导类 案例&#xff1a;需求 搭建简单的SpringBoot工程&#xff0c;创建hello的类定义h1的方法&#xff0c;返回Hello SpringBoot! 步骤 1 创建Maven项目 大家&…