当前位置: 首页 > news >正文

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)

相关文章:

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&#xff0c;双指针技巧是经常用到的&#xff0c;双指针技巧主要分为两类&#xff1a;左右指针和快慢指针。所谓左右指针&#xff0c;就是两个指针相向而行或者相背而行&#xff1b;而所谓快慢指针&#xff0c;就是两个指针同向而行&#xf…...

版本控制基础理论

一、本地版本控制 在本地记录文件每次的更新&#xff0c;可以对每个版本做一个快照&#xff0c;或是记录补丁文件&#xff0c;适合个人使用&#xff0c;如RCS. 二、集中式版本控制&#xff08;代表SVN&#xff09; 所有的版本数据都保存在服务器上&#xff0c;协同开发者从…...

微分方程(Blanchard Differential Equations 4th)中文版Section1.4

1.4 NUMERICAL TECHNIQUE: EULER’S METHOD 上一节中讨论的斜率场的几何概念与近似微分方程解的基本数值方法密切相关。给定一个初值问题 d y d t = f ( t , y ) , y ( t 0 ) = y 0 , \frac{dy}{dt}=f(t,y), \quad y(t_0) = y_0, dtdy​=f(t,y),y(t0​)=y0​, 我们可以通过首…...

求职Leetcode算法题(7)

1.搜索旋转排序数组 这道题要求时间复杂度为o&#xff08;log n&#xff09;&#xff0c;那么第一时间想到的就是二分法&#xff0c;二分法有个前提条件是在有序数组下&#xff0c;我们发现在这个数组中存在两部分是有序的&#xff0c;所以我们只需要对前半部分和后半部分分别…...

ActiveMQ、RabbitMQ、Kafka、RocketMQ在事务性消息、性能、高可用和容错、定时消息、负载均衡、刷盘策略的区别

ActiveMQ、RabbitMQ、Kafka、RocketMQ这四种消息队列在事务性消息、性能、高可用和容错、定时消息、负载均衡、刷盘策略等方面各有其特点和差异。以下是对这些方面的详细比较&#xff1a; 1. 事务性消息 ActiveMQ&#xff1a;支持事务性消息。ActiveMQ可以基于JMS&#xff08…...

HanLP分词的使用与注意事项

1 概述 HanLP是一个自然语言处理工具包&#xff0c;它提供的主要功能如下&#xff1a; 分词转化为拼音繁转简、简转繁提取关键词提取短语提取词语自动摘要依存文法分析 下面将介绍其分词功能的使用。 2 依赖 下面是依赖的jar包。 <dependency><groupId>com.ha…...

Python 的进程、线程、协程的区别和联系是什么?

一、区别 1. 进程 • 定义&#xff1a;进程是操作系统分配资源的基本单位。 • 资源独立性&#xff1a;每个进程都有独立的内存空间&#xff0c;包括代码、数据和运行时的环境。 • 并发性&#xff1a;可以同时运行多个进程&#xff0c;操作系统通过时间片轮转等方式在不同…...

实时数据推送:Spring Boot 中两种 SSE 实战方案

在 Web 开发中&#xff0c;实时数据交互变得越来越普遍。无论是股票价格的波动、比赛比分的更新&#xff0c;还是聊天消息的传递&#xff0c;都需要服务器能够及时地将数据推送给客户端。传统的 HTTP 请求-响应模式在处理这类需求时显得力不从心&#xff0c;而服务器推送事件&a…...

数据守护者:SQL一致性检查的艺术与实践

标题&#xff1a;数据守护者&#xff1a;SQL一致性检查的艺术与实践 在数据驱动的商业世界中&#xff0c;数据的一致性是确保决策准确性和业务流程顺畅的关键。SQL作为数据查询和操作的基石&#xff0c;提供了多种工具来维护数据的一致性。本文将深入探讨如何使用SQL进行数据一…...

jenkins配置+vue打包多环境切换

jenkins配置流水线过程 1.新建item 加入相关的参数就行了。 流水线脚本设置 后端脚本 node {stage checkoutsh"""#每次打包清空工作空间目录rm -rf $workspace/*cd $workspace#到工作空间下从远端svn服务端拉取代码svn co svn://10.1.19.21/repo/技术中台/低…...

idea和jdk的安装教程

1.JDK的安装 下载 进入官网&#xff0c;找到你需要的JDK版本 Java Downloads | Oracle 中国 我这里是windows的jdk17&#xff0c;选择以下 安装 点击下一步&#xff0c;安装完成 配置环境变量 打开查看高级系统设置 在系统变量中添加两个配置 一个变量名是 JAVA_HOME …...

HTML静态网页成品作业(HTML+CSS)——电影网首页网页设计制作(1个页面)

&#x1f389;不定期分享源码&#xff0c;关注不丢失哦 文章目录 一、作品介绍二、作品演示三、代码目录四、网站代码HTML部分代码 五、源码获取 一、作品介绍 &#x1f3f7;️本套采用HTMLCSS&#xff0c;未使用Javacsript代码&#xff0c;共有1个页面。 二、作品演示 三、代…...

大数据系列之:Flink Doris Connector,实时同步数据到Doris数据库

大数据系列之&#xff1a;Flink Doris Connector&#xff0c;实时同步数据到Doris数据库 一、版本兼容性二、使用三、Flink SQL四、DataStream五、Lookup Join六、配置通用配置项接收器配置项查找Join配置项 七、Doris 和 Flink 列类型映射八、使用Flink CDC访问Doris的示例九、…...

LabVIEW VI 多语言动态加载与运行的实现

在多语言应用程序开发中&#xff0c;确保用户界面能够根据用户的语言偏好动态切换是一个关键需求。本文通过分析一个LabVIEW程序框图&#xff0c;详细说明了如何使用LabVIEW中的属性节点和调用节点来实现VI&#xff08;虚拟仪器&#xff09;界面语言的动态加载与运行。此程序允…...

Unity引擎基础知识

目录 Unity基础知识概要 1. 创建工程 2. 工程目录介绍 3. Unity界面和五大面板 4. 游戏物体创建与操作 5. 场景和层管理 6. 组件系统 7. 脚本语言C# 8. 物理引擎和UI系统 学习资源推荐 Unity引擎中如何优化大型游戏项目的性能&#xff1f; Unity C#脚本语言的高级编…...

练习题- 探索正则表达式对象和对象匹配

正则表达式(Regular Expressions)是一种强大而灵活的文本处理工具,它允许我们通过模式匹配来处理字符串。这在数据清理、文本分析等领域有着广泛的应用。在Python中,正则表达式通过re模块提供支持,学习和掌握正则表达式对于处理复杂的文本数据至关重要。 本文将探索如何在…...

Java集合提升

1. 手写ArrayList 1.1. ArrayList底层原理细节 底层结构是一个长度可以动态增长的数组&#xff08;顺序表&#xff09;transient Object[] elementData; 特点&#xff1a;在内存中分配连续的空间&#xff0c;只存储数据&#xff0c;不存储地址信息。位置就隐含着地址。优点 节…...

uniapp 微信小程序生成水印图片

效果 源码 <template><view style"overflow: hidden;"><camera device-position"back" flash"auto" class"camera"><cover-view class"text-white padding water-mark"><cover-view class"…...

ElasticSearch相关知识点

ElasticSearch中的倒排索引是如何工作的&#xff1f; 倒排索引是ElasticSearch中用于全文检索的一种数据结构&#xff0c;与正排索引不同的是&#xff0c;正排索引将文档按照词汇顺序组织。而倒排索引是将词汇映射到包含该词汇的文档中。 在ElasticSearch中&#xff0c;倒排索…...

css 文字图片居中及网格布局

以下内容纯自已个人理解&#xff0c;直接上代码&#xff1a; <!DOCTYPE html> <html lang"en"> <head><meta charset"UTF-8"><meta name"viewport" content"widthdevice-width, initial-scale1.0"><…...

关于iview组件中使用 table , 绑定序号分页后序号从1开始的解决方案

问题描述&#xff1a;iview使用table 中type: "index",分页之后 &#xff0c;索引还是从1开始&#xff0c;试过绑定后台返回数据的id, 这种方法可行&#xff0c;就是后台返回数据的每个页面id都不完全是按照从1开始的升序&#xff0c;因此百度了下&#xff0c;找到了…...

dedecms 织梦自定义表单留言增加ajax验证码功能

增加ajax功能模块&#xff0c;用户不点击提交按钮&#xff0c;只要输入框失去焦点&#xff0c;就会提前提示验证码是否正确。 一&#xff0c;模板上增加验证码 <input name"vdcode"id"vdcode" placeholder"请输入验证码" type"text&quo…...

(二)原型模式

原型的功能是将一个已经存在的对象作为源目标,其余对象都是通过这个源目标创建。发挥复制的作用就是原型模式的核心思想。 一、源型模式的定义 原型模式是指第二次创建对象可以通过复制已经存在的原型对象来实现,忽略对象创建过程中的其它细节。 📌 核心特点: 避免重复初…...

select、poll、epoll 与 Reactor 模式

在高并发网络编程领域&#xff0c;高效处理大量连接和 I/O 事件是系统性能的关键。select、poll、epoll 作为 I/O 多路复用技术的代表&#xff0c;以及基于它们实现的 Reactor 模式&#xff0c;为开发者提供了强大的工具。本文将深入探讨这些技术的底层原理、优缺点。​ 一、I…...

初学 pytest 记录

安装 pip install pytest用例可以是函数也可以是类中的方法 def test_func():print()class TestAdd: # def __init__(self): 在 pytest 中不可以使用__init__方法 # self.cc 12345 pytest.mark.api def test_str(self):res add(1, 2)assert res 12def test_int(self):r…...

听写流程自动化实践,轻量级教育辅助

随着智能教育工具的发展&#xff0c;越来越多的传统学习方式正在被数字化、自动化所优化。听写作为语文、英语等学科中重要的基础训练形式&#xff0c;也迎来了更高效的解决方案。 这是一款轻量但功能强大的听写辅助工具。它是基于本地词库与可选在线语音引擎构建&#xff0c;…...

Angular微前端架构:Module Federation + ngx-build-plus (Webpack)

以下是一个完整的 Angular 微前端示例&#xff0c;其中使用的是 Module Federation 和 npx-build-plus 实现了主应用&#xff08;Shell&#xff09;与子应用&#xff08;Remote&#xff09;的集成。 &#x1f6e0;️ 项目结构 angular-mf/ ├── shell-app/ # 主应用&…...

华为OD机试-最短木板长度-二分法(A卷,100分)

此题是一个最大化最小值的典型例题&#xff0c; 因为搜索范围是有界的&#xff0c;上界最大木板长度补充的全部木料长度&#xff0c;下界最小木板长度&#xff1b; 即left0,right10^6; 我们可以设置一个候选值x(mid)&#xff0c;将木板的长度全部都补充到x&#xff0c;如果成功…...

libfmt: 现代C++的格式化工具库介绍与酷炫功能

libfmt: 现代C的格式化工具库介绍与酷炫功能 libfmt 是一个开源的C格式化库&#xff0c;提供了高效、安全的文本格式化功能&#xff0c;是C20中引入的std::format的基础实现。它比传统的printf和iostream更安全、更灵活、性能更好。 基本介绍 主要特点 类型安全&#xff1a…...

【HarmonyOS 5】鸿蒙中Stage模型与FA模型详解

一、前言 在HarmonyOS 5的应用开发模型中&#xff0c;featureAbility是旧版FA模型&#xff08;Feature Ability&#xff09;的用法&#xff0c;Stage模型已采用全新的应用架构&#xff0c;推荐使用组件化的上下文获取方式&#xff0c;而非依赖featureAbility。 FA大概是API7之…...