【代码随想录】二刷-双指针法
admin
2024-04-05 12:24:25
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双指针

  • 代码随想录
  • 相关题目都在-数组/链表/哈希表/字符串章节出现过,这里做复习,详见上述文章具体章节。
  • 相关补充:
    • 【代码随想录】二刷-数组
    • 【代码随想录】二刷-链表
    • 【代码随想录】二刷-哈希表
    • 【代码随想录】二刷-字符串

27. 移除元素

// 时间复杂度 O(n)
// 空间复杂度 O(1)
class Solution {
public:int removeElement(vector& nums, int val) {int slow = 0;int fast = 0;int n = nums.size();while(fast < n){if(nums[fast] != val){swap(nums[slow++],nums[fast]);}fast++;}return slow;}
};

344. 反转字符串

// 时间复杂度 O(n)
// 空间复杂度 O(1)
class Solution {
public:void reverseString(vector& s) {for(int i =0,j=s.size()-1;i < j;i++,j--){swap(s[i],s[j]);}}
};

剑指 Offer 05. 替换空格

// 时间复杂度O(n)
// 空间复杂度O(n)
class Solution {
public:string replaceSpace(string s) {int count = 0;int oldSize = s.size();for(char& c:s){if(c == ' ')count++;}s.resize(oldSize+count*2);int newSize = s.size();// "We are happy    ."//             i    j// %20// i越界之前,j肯定可以追上,从而终止循环。for(int i = oldSize-1,j=newSize-1;i < j;i--,j--){if(s[i] != ' '){s[j] = s[i];}else{s[j]='0';s[j-1]='2';s[j-2]='%';j -= 2;}}return s;}
};

151. 反转字符串中的单词

  • 去掉多余空格
  • 整体反转
  • 反转每个单词
// 时间复杂度O(n)
// 空间复杂度O(1)
class Solution {
public:// 左闭右闭void myReverse(string& s,int begin,int end){for(int i =begin,j=end;i

206. 反转链表

// 时间复杂度 O(n)
// 空间复杂度 O(1)
class Solution {
public:ListNode* reverseList(ListNode* head) {ListNode* tmp;ListNode* pre = nullptr;// 想下可以理解,调转过来,第一个结点的next为nullpterListNode* cur = head;while(cur){tmp = cur->next;// 保存下一个结点cur->next = pre;pre = cur;// 当前结点为下一个的nextcur = tmp;// 当前结点变为next}return pre;}
};
  • 递归
// 时间复杂度O(n)
// 空间复杂度O(1)
class Solution {
public:ListNode* dfs(ListNode* cur,ListNode* pre){if(cur == nullptr)return pre;ListNode* tmp = cur->next;cur->next = pre;// pre = cur; 直接在下面传cur即可return dfs(tmp,cur);}ListNode* reverseList(ListNode* head) {return dfs(head,nullptr);}
};

19. 删除链表的倒数第 N 个结点

  • 至于为什么要让fast先走n+1步,感觉是这图独有的技巧性,还是主要理解虚拟头结点的使用。——统一处理所有结点。
// 时间复杂度O(n)
// 空间复杂度O(1)
class Solution {
public:ListNode* removeNthFromEnd(ListNode* head, int n) {ListNode* tmpHead = new ListNode(0);tmpHead->next = head;ListNode* fast = tmpHead;ListNode* slow = tmpHead;n++;// 因为要删除结点,所以要停在目标结点前。fast先走n+1步while(fast && n--){fast = fast->next;}while(fast){fast = fast->next;slow = slow->next;}ListNode* tmp = slow->next;slow->next = tmp->next;delete tmp;return tmpHead->next;}
};

面试题 02.07. 链表相交

  • 让我想起了【设计链表那道题】,有关虚拟头结点的使用,一是可以统一管理所有结点,二来说也是为了删除结点,给出删除第几个,第几个指的是索引,从0开始,while(n–)会停在对应结点的前一个结点。
    • 联想出,删除第几个,如果这个第几个不是索引,就是字面意思的第几个,从1开始,那么我们可以将n-1,然后开始while(n–),最终停在指定结点的前一个。
// 时间复杂度O(n)
// 空间复杂度O(1)
class Solution {
public:ListNode *getIntersectionNode(ListNode *headA, ListNode *headB) {int lenA = 0;int lenB = 0;ListNode* curA = headA;ListNode* curB = headB;while(curA){lenA++;curA = curA->next;}while(curB){lenB++;curB = curB->next;}// 默认A为更长的if(lenB > lenA){swap(headA,headB);swap(lenA,lenB);}int dis = lenA - lenB;curA = headA;curB = headB;while(dis-- && curA){curA = curA->next;}// 同一个起跑线while(curA){if(curA == curB)return curA;curA = curA->next;curB = curB->next;}return NULL;}
};

142. 环形链表 II

  • 感觉上面这几个链表的双指针偏具体题的特殊性一些。
// 时间复杂度 O(n)
// 空间复杂度 O(1)
class Solution {
public:ListNode *detectCycle(ListNode *head) {ListNode* slow = head;ListNode* fast = head;while(fast && fast->next){slow = slow->next;fast = fast->next->next;if(slow == fast){ListNode* tmp = head;while(tmp != fast){tmp = tmp->next;fast = fast->next;}return fast;}}return NULL;}
};

15. 三数之和

// 时间复杂度 O(n²)
// 空间复杂度 O(n)
class Solution {
public:vector> threeSum(vector& nums) {vector>ret;sort(nums.begin(),nums.end());int n = nums.size();for(int i = 0;i < n;i++){// a=nums[i]if(nums[i] > 0)break;// 去掉无意义的计算if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]){// a去重continue;}int left = i+1;int right = n-1;while(left < right){int tmpSum = nums[i]+nums[left]+nums[right];if(tmpSum > 0)right--;else if(tmpSum < 0)left++;else{// 收集结果ret.push_back({nums[i],nums[left],nums[right]});// 去重// left ->left                 right<-rightwhile(left < right && nums[left] == nums[left+1])left++;while(left < right && nums[right] == nums[right-1])right--;// 经过上述两个循环后,left right分别指向最后一个与上面收集结果时候相等的元素,经过下面再次++后,指向第一个与上述结果不相等我两个元素。// 收缩-调整位置left++;right--;}}}return ret;}
};
  • 哈希表去重
// 时间复杂度O(n²)
// 空间复杂度O(n)
class Solution {
public:vector> threeSum(vector& nums) {vector>ret;sort(nums.begin(),nums.end());int n = nums.size();for(int i = 0;i < n;i++){// a=nums[i]if(nums[i] > 0)break;// 去掉无意义的计算if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]){// a去重continue;}unordered_setset;for(int j = i+1;j < n;j++){// b=nums[j]if(j > i + 2 && nums[j] == nums[j-1] &&nums[j-1] == nums[j-2]){// b去重continue;}int c = 0 - nums[i] - nums[j];//  cif(set.find(c) != set.end()){// 找到了ret.push_back({nums[i],nums[j],c});set.erase(c);// c去重}else{// 没找到set.emplace(nums[j]);}}}return ret;}
};

18. 四数之和

  • 即在三数之和的基础上加一层for循环。
// 时间复杂度O(n³)
// 空间复杂度O(n)
class Solution {
public:vector> fourSum(vector& nums, int target) {vector>ret;sort(nums.begin(),nums.end());int n = nums.size();for(int i = 0;i < n;i++){// a = nums[i]if(nums[i] > target && nums[i] >= 0)break;// 剪枝,去掉无意义计算if(i > 0 && nums[i] ==  nums[i-1])continue;// 去重for(int j = i+1; j < n;j++){// b = nums[j]if(nums[i] + nums[j] > target && nums[i]+ nums[j] >= 0){// 剪枝,去掉无意义计算continue;}if( j > i + 1 && nums[j] == nums[j-1])continue;// b去重int left = j + 1;int right = n-1;while(left < right){// 防止溢出,转longlong tmpSum = (long)nums[i] + nums[j] + nums[left] + nums[right];if(tmpSum > target)right--;else if(tmpSum < target)left++;else{// 收集结果ret.push_back({nums[i],nums[j],nums[left],nums[right]});while(left < right && nums[left] == nums[left+1])left++;while(left < right && nums[right] == nums[right-1])right--;right--;left++;}}}}return ret;}
};

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