Задача: 713. Subarray Product Less Than K
Сложность: medium

Если задан массив целых чисел nums и целое число k, верните количество смежных подмассивов, в которых произведение всех элементов в подмассиве строго меньше k.

Пример:

Input: nums = [10,5,2,6], k = 100
Output: 8

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте переменные для отслеживания текущего произведения и количества допустимых подмассивов. Используйте два указателя для границ подмассива.

2⃣Перемещайте правый указатель по массиву и умножайте текущий элемент на текущее произведение. Если произведение становится больше или равно k, перемещайте левый указатель, уменьшая произведение до тех пор, пока оно снова не станет меньше k.

3⃣Подсчитайте количество подмассивов с текущим правым указателем, добавив к общему количеству допустимых подмассивов разницу между правым и левым указателями.

😎 Решение:

int numSubarrayProductLessThanK(vector<int>& nums, int k) {
    if (k <= 1) return 0;
    int product = 1, count = 0, left = 0;
    for (int right = 0; right < nums.size(); right++) {
        product *= nums[right];
        while (product >= k) {
            product /= nums[left];
            left++;
        }
        count += right - left + 1;
    }
    return count;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1011. Capacity To Ship Packages Within D Days
Сложность: medium

На конвейерной ленте находятся пакеты, которые должны быть отправлены из одного порта в другой в течение нескольких дней. i-й пакет на конвейерной ленте имеет массу weights[i]. Каждый день мы загружаем корабль пакетами на конвейерной ленте (в порядке, заданном весами). Мы не можем загрузить больше груза, чем максимальная грузоподъемность корабля. Верните наименьшую грузоподъемность корабля, при которой все посылки на конвейере будут отправлены в течение нескольких дней.

Пример:

Input: weights = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10], days = 5
Output: 15

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определение диапазона возможных ответов:
Минимальная грузоподъемность должна быть не меньше максимального веса одного пакета (чтобы хотя бы один пакет можно было загрузить).
Максимальная грузоподъемность - это сумма всех весов (если все пакеты будут отправлены за один день).

2⃣Использование бинарного поиска:
Примените бинарный поиск в диапазоне от минимальной до максимальной грузоподъемности, чтобы найти наименьшую грузоподъемность, при которой все пакеты можно отправить за заданное количество дней.

3⃣Проверка возможности отправки всех пакетов за заданное количество дней:
Напишите вспомогательную функцию, которая проверяет, можно ли отправить все пакеты при заданной грузоподъемности за определенное количество дней. Эта функция проходит по списку весов и считает количество необходимых дней для отправки всех пакетов при текущей грузоподъемности.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int shipWithinDays(vector<int>& weights, int D) {
        auto canShipInDays = [&](int capacity) {
            int days = 1, total = 0;
            for (int weight : weights) {
                if (total + weight > capacity) {
                    days++;
                    total = 0;
                }
                total += weight;
            }
            return days <= D;
        };
        
        int left = *max_element(weights.begin(), weights.end());
        int right = accumulate(weights.begin(), weights.end(), 0);
        
        while (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2;
            if (canShipInDays(mid)) {
                right = mid;
            } else {
                left = mid + 1;
            }
        }
        
        return left;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1278. Palindrome Partitioning III
Сложность: hard

Вам дана строка s, содержащая строчные буквы, и целое число k. Вам нужно: Сначала заменить некоторые символы s на другие строчные английские буквы. Затем разделить s на k непустых непересекающихся подстрок так, чтобы каждая подстрока была палиндромом. Верните минимальное количество символов, которое нужно изменить, чтобы разделить строку.

Пример:

Input: s = "abc", k = 2
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Используйте динамическое программирование для вычисления количества изменений, необходимых для превращения любой подстроки в палиндром.

2⃣Используйте еще одно динамическое программирование для разбиения строки на k палиндромических подстрок с минимальным количеством изменений.

3⃣Верните минимальное количество изменений, найденное во втором шаге.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int minChangesToMakePalindrome(string s, int k) {
        int n = s.length();
        
        vector<vector<int>> dp1(n, vector<int>(n, 0));
        for (int length = 1; length <= n; length++) {
            for (int i = 0; i <= n - length; i++) {
                int j = i + length - 1;
                dp1[i][j] = minChangeToPalindrome(s, i, j);
            }
        }

        vector<vector<int>> dp2(n + 1, vector<int>(k + 1, INT_MAX));
        dp2[0][0] = 0;

        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            for (int kk = 1; kk <= k; kk++) {
                for (int j = 0; j < i; j++) {
                    dp2[i][kk] = min(dp2[i][kk], dp2[j][kk - 1] + dp1[j][i - 1]);
                }
            }
        }

        return dp2[n][k];
    }

private:
    int minChangeToPalindrome(const string& s, int i, int j) {
        int changes = 0;
        while (i < j) {
            if (s[i] != s[j]) {
                changes++;
            }
            i++;
            j--;
        }
        return changes;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1064. Fixed Point
Сложность: easy

Дан массив различных целых чисел arr, отсортированный в порядке возрастания. Верните наименьший индекс i, который удовлетворяет условию arr[i] == i. Если такого индекса нет, верните -1.

Пример:

Input: arr = [-10,-5,0,3,7]
Output: 3
Explanation: For the given array, arr[0] = -10, arr[1] = -5, arr[2] = 0, arr[3] = 3, thus the output is 3.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте значение left как 0, right как N - 1 и answer как -1.

2⃣Пока размер области поиска не равен нулю, то есть left <= right, выполните следующие шаги: найдите mid как mid = (left + right) / 2. Сравните arr[mid] и mid: если arr[mid] = mid, сохраните mid в answer и перейдите в левую часть, изменив right на mid - 1; если arr[mid] < mid, перейдите в правую часть, изменив left на mid + 1; если arr[mid] > mid, перейдите в левую часть, изменив right на mid - 1.

3⃣Верните answer.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int fixedPoint(vector<int>& arr) {
        int left = 0, right = arr.size() - 1;
        int answer = -1;
        
        while (left <= right) {
            int mid = (left + right) / 2;
            
            if (arr[mid] == mid) {
                answer = mid;
                right = mid - 1;
            } else if (arr[mid] < mid) {
                left = mid + 1;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        }
        
        return answer;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 894. All Possible Full Binary Trees
Сложность: medium

Учитывая целое число n, верните список всех возможных полных бинарных деревьев с узлами. Каждый узел каждого дерева в ответе должен иметь Node.val == 0. Каждый элемент ответа является корневым узлом одного возможного дерева. Вы можете вернуть конечный список деревьев в любом порядке. Полное бинарное дерево - это бинарное дерево, в котором каждый узел имеет ровно 0 или 2 дочерних.

Пример:

Input: n = 7
Output: [[0,0,0,null,null,0,0,null,null,0,0],[0,0,0,null,null,0,0,0,0],[0,0,0,0,0,0,0],[0,0,0,0,0,null,null,null,null,0,0],[0,0,0,0,0,null,null,0,0]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Если n четное, вернуть пустой список, так как полное бинарное дерево не может иметь четное количество узлов.

2⃣Если n == 1, вернуть дерево с одним узлом. Для всех возможных значений i от 1 до n-1 с шагом 2: Создать левое поддерево с i узлами. Создать правое поддерево с n-1-i узлами. Объединить все комбинации левого и правого поддеревьев с новым корнем, добавив их в список результатов.

3⃣Вернуть список результатов.

😎 Решение:

struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode(int x) : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
};

class Solution {
public:
    vector<TreeNode*> allPossibleFBT(int n) {
        if (n % 2 == 0) return {};
        if (n == 1) return {new TreeNode(0)};
        
        vector<TreeNode*> result;
        for (int i = 1; i < n; i += 2) {
            vector<TreeNode*> leftTrees = allPossibleFBT(i);
            vector<TreeNode*> rightTrees = allPossibleFBT(n - 1 - i);
            for (auto left : leftTrees) {
                for (auto right : rightTrees) {
                    TreeNode* root = new TreeNode(0);
                    root.left = left;
                    root.right = right;
                    result.push_back(root);
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 844. Backspace String Compare
Сложность: easy

Даны две строки s и t, верните true, если они равны после ввода в пустые текстовые редакторы. Символ '#' означает клавишу backspace.

Обратите внимание, что после нажатия backspace на пустом тексте, текст останется пустым.

Пример:

Input: s = "ab#c", t = "ad#c"
Output: true
Explanation: Both s and t become "ac".

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Пройдите по строкам s и t с конца, учитывая символы '#' как backspace и пропуская соответствующие символы.

2⃣Сравнивайте текущие символы из обеих строк, пропуская символы, которые должны быть удалены.

3⃣Если все соответствующие символы совпадают и строки эквивалентны после всех backspace операций, верните true; в противном случае верните false.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    bool backspaceCompare(string S, string T) {
        int i = S.length() - 1, j = T.length() - 1;
        int skipS = 0, skipT = 0;

        while (i >= 0 || j >= 0) {
            while (i >= 0) {
                if (S[i] == '#') { skipS++; i--; }
                else if (skipS > 0) { skipS--; i--; }
                else break;
            }
            while (j >= 0) {
                if (T[j] == '#') { skipT++; j--; }
                else if (skipT > 0) { skipT--; j--; }
                else break;
            }
            if (i >= 0 && j >= 0 && S[i] != T[j]) {
                return false;
            }
            if ((i >= 0) != (j >= 0)) {
                return false;
            }
            i--; j--;
        }
        return true;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 666. Path Sum IV
Сложность: medium

Если глубина дерева меньше 5, то это дерево можно представить в виде массива трехзначных чисел. Для каждого числа в этом массиве:

Сотни представляют глубину d этого узла, где 1 <= d <= 4.
Десятки представляют позицию p этого узла на уровне, которому он принадлежит, где 1 <= p <= 8. Позиция соответствует позиции в полном бинарном дереве.
Единицы представляют значение v этого узла, где 0 <= v <= 9.
Дан массив возрастающих трехзначных чисел nums, представляющих бинарное дерево с глубиной меньше 5. Верните сумму всех путей от корня к листьям.

Гарантируется, что данный массив представляет собой валидное связанное бинарное дерево.

Пример:

Input: nums = [113,215,221]
Output: 12
Explanation: The tree that the list represents is shown.
The path sum is (3 + 5) + (3 + 1) = 12.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создание структуры дерева:
Пройдите по массиву nums и для каждого элемента создайте узел дерева.
Сохраните узлы в словаре для удобного доступа по их позиции.

2⃣Связывание узлов:
Пройдите по массиву и свяжите узлы друг с другом, исходя из их позиции и глубины.
Найдите левого и правого ребенка для каждого узла и установите соответствующие связи.

3⃣Подсчет суммы путей:
Выполните обход дерева (например, используя DFS) и подсчитайте сумму всех путей от корня к листьям.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int pathSum(vector<int>& nums) {
        unordered_map<int, int> tree;
        
        for (int num : nums) {
            int depth = num / 100;
            int pos = (num / 10) % 10;
            int val = num % 10;
            tree[depth * 10 + pos] = val;
        }
        
        return dfs(tree, 1, 1, 0);
    }
    
private:
    int dfs(unordered_map<int, int>& tree, int depth, int pos, int currentSum) {
        int key = depth * 10 + pos;
        if (!tree.count(key)) {
            return 0;
        }
        currentSum += tree[key];
        int leftChild = (depth + 1) * 10 + 2 * pos - 1;
        int rightChild = (depth + 1) * 10 + 2 * pos;
        if (!tree.count(leftChild) && !tree.count(rightChild)) {
            return currentSum;
        }
        return dfs(tree, depth + 1, 2 * pos - 1, currentSum) + dfs(tree, depth + 1, 2 * pos, currentSum);
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1514. Path with Maximum Probability
Сложность: medium

Вам дан неориентированный взвешенный граф из n узлов (индексация с нуля), представленный списком ребер, где edges[i] = [a, b] является неориентированным ребром, соединяющим узлы a и b с вероятностью успешного прохождения этого ребра succProb[i].

Даны два узла start и end, найдите путь с максимальной вероятностью успеха, чтобы перейти от start к end, и верните его вероятность успеха.

Если пути от start до end не существует, верните 0. Ваш ответ будет принят, если он отличается от правильного ответа не более чем на 1e-5.

Пример:

Input: n = 3, edges = [[0,1],[1,2],[0,2]], succProb = [0.5,0.5,0.2], start = 0, end = 2
Output: 0.25000
Explanation: There are two paths from start to end, one having a probability of success = 0.2 and the other has 0.5 * 0.5 = 0.25.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте массив maxProb как максимальную вероятность достижения каждого узла из начального узла, установите maxProb[start] равным 1.

2⃣Расслабьте все ребра: для каждого ребра (u, v), если найдена более высокая вероятность достижения u через это ребро, обновите max_prob[u] как max_prob[u] = max_prob[v] * path_prob. Если найдена более высокая вероятность достижения v через это ребро, обновите max_prob[v].

3⃣Если нам не удается обновить какой-либо узел с более высокой вероятностью, мы можем остановить итерацию, перейдя к шагу 4. В противном случае повторяйте шаг 2, пока все ребра не будут расслаблены n - 1 раз.
Верните max_prob[end].

😎 Решение:

class Solution {
public:
    double maxProbability(int n, vector<vector<int>>& edges, vector<double>& succProb, int start, int end) {
        vector<double> maxProb(n, 0.0);
        maxProb[start] = 1.0;

        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
            bool hasUpdate = false;
            for (int j = 0; j < edges.size(); j++) {
                int u = edges[j][0];
                int v = edges[j][1];
                double pathProb = succProb[j];
                if (maxProb[u] * pathProb > maxProb[v]) {
                    maxProb[v] = maxProb[u] * pathProb;
                    hasUpdate = true;
                }
                if (maxProb[v] * pathProb > maxProb[u]) {
                    maxProb[u] = maxProb[v] * pathProb;
                    hasUpdate = true;
                }
            }
            if (!hasUpdate) {
                break;
            }
        }

        return maxProb[end];
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1257. Smallest Common Region
Сложность: medium

Вам даны списки регионов, в которых первый регион каждого списка включает все остальные регионы этого списка. Естественно, если регион x содержит другой регион y, то x больше y. Также, по определению, регион x содержит сам себя. Даны два региона: region1 и region2, верните наименьший регион, который содержит их оба. Если вам даны регионы r1, r2 и r3 такие, что r1 включает r3, то гарантированно не существует r2 такого, что r2 включает r3. Гарантированно существует наименьший регион.

Пример:

Input:
regions = [["Earth","North America","South America"],
["North America","United States","Canada"],
["United States","New York","Boston"],
["Canada","Ontario","Quebec"],
["South America","Brazil"]],
region1 = "Quebec",
region2 = "New York"
Output: "North America"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Построим дерево регионов, где каждый регион указывает на своего родителя.

2⃣Используя родительскую информацию, найдем путь от каждого региона до корня.

3⃣Найдем последний общий регион в путях двух заданных регионов.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    string findSmallestRegion(vector<vector<string>>& regions, string region1, string region2) {
        unordered_map<string, string> parent;

        for (const auto& regionList : regions) {
            for (int i = 1; i < regionList.size(); i++) {
                parent[regionList[i]] = regionList[0];
            }
        }

        unordered_set<string> ancestors1;
        while (region1 != "") {
            ancestors1.insert(region1);
            region1 = parent[region1];
        }

        while (ancestors1.find(region2) == ancestors1.end()) {
            region2 = parent[region2];
        }

        return region2;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 652. Find Duplicate Subtrees
Сложность: medium

Если задан корень бинарного дерева, верните все дублирующие поддеревья. Для каждого вида дублирующих поддеревьев достаточно вернуть корневой узел любого из них. Два дерева являются дублирующими, если они имеют одинаковую структуру с одинаковыми значениями узлов.

Пример:

Input: root = [1,2,3,4,null,2,4,null,null,4]
Output: [[2,4],[4]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Выполните обход дерева и используйте сериализацию для представления каждого поддерева.

2⃣Храните все сериализованные представления поддеревьев в хэш-таблице и отслеживайте частоту их появления.

3⃣Найдите поддеревья, которые появляются более одного раза, и верните корневые узлы этих поддеревьев.

😎 Решение:

struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode *left, *right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};

class Solution {
public:
    vector<TreeNode*> findDuplicateSubtrees(TreeNode* root) {
        unordered_map<string, int> count;
        vector<TreeNode*> result;
        serialize(root, count, result);
        return result;
    }

private:
    string serialize(TreeNode* node, unordered_map<string, int>& count, vector<TreeNode*>& result) {
        if (!node) return "#";
        string serial = to_string(node->val) + "," + serialize(node->left, count, result) + "," + serialize(node->right, count, result);
        if (++count[serial] == 2) {
            result.push_back(node);
        }
        return serial;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 439. Ternary Expression Parser
Сложность: medium

Дана строка expression, представляющая произвольно вложенные тернарные выражения, вычислите это выражение и верните его результат.

Можно всегда считать, что данное выражение является корректным и содержит только цифры, '?', ':', 'T' и 'F', где 'T' означает истину, а 'F' - ложь. Все числа в выражении являются однозначными числами (т.е. в диапазоне от 0 до 9).

Условные выражения группируются справа налево (как обычно в большинстве языков), и результат выражения всегда будет либо цифрой, либо 'T', либо 'F'.

Пример:

Input: expression = "T?2:3"
Output: "2"
Explanation: If true, then result is 2; otherwise result is 3.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определите вспомогательную функцию isValidAtomic(s), которая принимает строку s и возвращает True, если s является допустимым атомарным выражением. В противном случае функция возвращает False. Функция будет вызываться только с пятисимвольными строками. Если все следующие условия выполнены, функция возвращает True, иначе - False: s[0] является T или F. s[1] является ?. s[2] является T, F или цифрой от 0 до 9. s[3] является :. s[4] является T, F или цифрой от 0 до 9.

2⃣Определите вспомогательную функцию solveAtomic(s), которая принимает строку s и возвращает значение атомарного выражения. Значение атомарного выражения равно E1, если B - это T, иначе значение равно E2. Функция будет вызываться только с пятисимвольными строками и возвращать один символ:.

3⃣Если s[0] является T, функция возвращает s[2], иначе возвращает s[4]. В функции parseTernary(expression) уменьшайте выражение до тех пор, пока не останется односимвольная строка. Инициализируйте j как expression.size() - 1 (это будет самый правый индекс окна). Пока самое правое окно длиной 5 не является допустимым атомарным выражением, уменьшайте j на 1. Когда будет найдено самое правое допустимое атомарное выражение, решите его и уменьшите до одного символа. Замените самое правое допустимое атомарное выражение одним символом, после чего длина выражения уменьшится на 4. В итоге останется односимвольная строка, которую и верните.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    string parseTernary(string expression) {
        auto isValidAtomic = [](const string& s) {
            return (s[0] == 'T' || s[0] == 'F') &&
                   s[1] == '?' &&
                   (s[2] == 'T' || s[2] == 'F' || isdigit(s[2])) &&
                   s[3] == ':' &&
                   (s[4] == 'T' || s[4] == 'F' || isdigit(s[4]));
        };

        auto solveAtomic = [](const string& s) {
            return s[0] == 'T' ? s[2] : s[4];
        };

        while (expression.size() != 1) {
            int j = expression.size() - 1;
            while (!isValidAtomic(expression.substr(j-4, 5))) {
                j -= 1;
            }
            expression = expression.substr(0, j-4) + solveAtomic(expression.substr(j-4, 5)) + expression.substr(j+1);
        }

        return expression;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 639. Decode Ways II
Сложность: hard

Сообщение, содержащее буквы от A-Z, может быть закодировано в цифры с помощью следующего отображения: 'A' -> "1" 'B' -> "2" ... 'Z' -> "26" Чтобы декодировать закодированное сообщение, все цифры должны быть сгруппированы, а затем снова преобразованы в буквы с помощью обратного отображения (может быть несколько способов). Например, "11106" может быть преобразовано в: "AAJF" с группировкой (1 1 10 6) "KJF" с группировкой (11 10 6) Обратите внимание, что группировка (1 11 06) недействительна, поскольку "06" не может быть преобразовано в "F", так как "6" отличается от "06". В дополнение к вышеуказанным преобразованиям кодированное сообщение может содержать символ "*", который может представлять любую цифру от "1" до "9" ("0" исключается). Например, кодированное сообщение "1*" может представлять любое из кодированных сообщений "11", "12", "13", "14", "15", "16", "17", "18" или "19". Декодирование "1*" эквивалентно декодированию любого из кодированных сообщений, которые оно может представлять. Если задана строка s, состоящая из цифр и символов '*', верните количество способов ее декодирования. Поскольку ответ может быть очень большим, верните его по модулю 109 + 7.

Пример:

Input: s = "*"
Output: 9

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация: Создайте массив dp, где dp[i] представляет количество способов декодирования подстроки s[0:i]. Установите начальные значения dp[0] = 1 (пустая строка имеет один способ декодирования).

2⃣Обход строки: Используйте цикл для обхода строки и вычисления количества способов декодирования для каждого символа, включая обработку символа '*'.

3⃣Модульное вычисление: Поскольку количество способов декодирования может быть большим, вычисляйте результаты по модулю 10^9 + 7.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int numDecodings(string s) {
        const int MOD = 1000000007;
        int n = s.size();
        vector<long> dp(n + 1, 0);
        dp[0] = 1;

        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            if (s[i - 1] == '*') {
                dp[i] = 9 * dp[i - 1];
            } else if (s[i - 1] != '0') {
                dp[i] = dp[i - 1];
            }

            if (i > 1) {
                if (s[i - 2] == '*') {
                    if (s[i - 1] == '*') {
                        dp[i] += 15 * dp[i - 2];
                    } else if (s[i - 1] <= '6') {
                        dp[i] += 2 * dp[i - 2];
                    } else {
                        dp[i] += dp[i - 2];
                    }
                } else if (s[i - 2] == '1') {
                    if (s[i - 1] == '*') {
                        dp[i] += 9 * dp[i - 2];
                    } else {
                        dp[i] += dp[i - 2];
                    }
                } else if (s[i - 2] == '2') {
                    if (s[i - 1] == '*') {
                        dp[i] += 6 * dp[i - 2];
                    } else if (s[i - 1] <= '6') {
                        dp[i] += dp[i - 2];
                    }
                }
            }

            dp[i] %= MOD;
        }

        return dp[n];
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1019. Next Greater Node In Linked List
Сложность: medium

Вам дана голова связного списка с n узлами. Для каждого узла в списке найдите значение следующего большего узла. То есть для каждого узла найдите значение первого узла, который находится рядом с ним и имеет строго большее значение, чем он. Верните целочисленный массив answer, где answer[i] - это значение следующего большего узла ith-узла (с индексацией по 1). Если у узла ith нет следующего большего узла, установите answer[i] = 0.

Пример:

Input: head = [2,1,5]
Output: [5,5,0]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных:
Пройдитесь по всему списку и сохраните значения узлов в массив.
Инициализируйте стек для хранения индексов узлов, которые нужно обработать.

2⃣Поиск следующего большего элемента:
Итерируйте по массиву значений узлов.
Для каждого элемента, пока стек не пуст и текущий элемент больше, чем элемент на вершине стека, обновите массив ответов значением текущего элемента и удалите элемент из стека.
Добавьте текущий индекс в стек.

3⃣Заполнение оставшихся значений:
Для всех индексов, оставшихся в стеке, установите значение ответа равным 0, так как для них не найдено большего элемента.

😎 Решение:

class ListNode {
public:
    int val;
    ListNode *next;
    ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};

class Solution {
public:
    vector<int> nextLargerNodes(ListNode* head) {
        vector<int> values;
        while (head) {
            values.push_back(head->val);
            head = head->next;
        }
        
        vector<int> answer(values.size(), 0);
        stack<int> s;
        
        for (int i = 0; i < values.size(); ++i) {
            while (!s.empty() && values[s.top()] < values[i]) {
                answer[s.top()] = values[i];
                s.pop();
            }
            s.push(i);
        }
        
        return answer;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1312. Minimum Insertion Steps to Make a String Palindrome
Сложность: hard

Дана строка s. За один шаг вы можете вставить любой символ в любой индекс строки.

Верните минимальное количество шагов, необходимых для превращения s в палиндром.

Палиндром — это строка, которая читается одинаково как вперед, так и назад.

Пример:

Input: s = "zzazz"
Output: 0
Explanation: The string "zzazz" is already palindrome we do not need any insertions.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте целочисленную переменную n и инициализируйте её размером строки s. Создайте строковую переменную sReverse и установите её значение как обратную строку s.

2⃣Создайте двумерный массив memo размером n + 1 на n + 1, где memo[i][j] будет содержать длину наибольшей общей подпоследовательности, учитывая первые i символов строки s и первые j символов строки sReverse. Инициализируйте массив значением -1.

3⃣Верните n - lcs(s, sReverse, n, n, memo), где lcs - это рекурсивный метод с четырьмя параметрами: первая строка s1, вторая строка s2, длина подстроки от начала s1, длина подстроки от начала s2 и memo. Метод возвращает длину наибольшей общей подпоследовательности в подстроках s1 и s2. В этом методе выполните следующее:

Если m == 0 или n == 0, это означает, что одна из двух подстрок пуста, поэтому верните 0.
Если memo[m][n] != -1, это означает, что мы уже решили эту подзадачу, поэтому верните memo[m][n].
Если последние символы подстрок совпадают, добавьте 1 и найдите длину наибольшей общей подпоследовательности, исключив последний символ обеих подстрок. Верните memo[i][j] = 1 + lcs(s1, s2, m - 1, n - 1, memo).
В противном случае, если последние символы не совпадают, рекурсивно найдите наибольшую общую подпоследовательность в обеих подстроках, исключив их последние символы по одному. Верните memo[i][j] = max(lcs(s1, s2, m - 1, n, memo), lcs(s1, s2, m, n - 1, memo)).

😎 Решение:

class Solution {
    int lcs(const string& s1, const string& s2, int m, int n, vector<vector<int>>& memo) {
        if (m == 0 || n == 0) {
            return 0;
        }
        if (memo[m][n] != -1) {
            return memo[m][n];
        }
        if (s1[m - 1] == s2[n - 1]) {
            return memo[m][n] = 1 + lcs(s1, s2, m - 1, n - 1, memo);
        }
        return memo[m][n] = max(lcs(s1, s2, m - 1, n, memo), lcs(s1, s2, m, n - 1, memo));
    }

public:
    int minInsertions(string s) {
        int n = s.size();
        string sReverse(s.rbegin(), s.rend());
        vector<vector<int>> memo(n + 1, vector<int>(n + 1, -1));
        return n - lcs(s, sReverse, n, n, memo);
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1180. Count Substrings with Only One Distinct Letter
Сложность: easy

Дана строка s. Верните количество подстрок, которые содержат только одну уникальную букву.

Пример:

Input: s = "aaaba"
Output: 8
Explanation: The substrings with one distinct letter are "aaa", "aa", "a", "b".
"aaa" occurs 1 time.
"aa" occurs 2 times.
"a" occurs 4 times.
"b" occurs 1 time.
So the answer is 1 + 2 + 4 + 1 = 8.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте целочисленную переменную total для подсчета количества подстрок, а также два указателя left и right, которые отмечают начало и конец подстроки, содержащей только одну уникальную букву.

2⃣Итерируйте по строке S: Если мы не достигли конца и новый символ S[right] такой же, как и начальный символ S[left], увеличьте right на 1 для дальнейшего исследования строки S; в противном случае вычислите длину подстроки как right - left и примените формулу суммы арифметической последовательности; не забудьте установить right в left для начала исследования новой подстроки.

3⃣После завершения итерации добавьте к total количество подстрок для последнего сегмента, если он не был учтен. Верните значение total.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int countLetters(string S) {
        int total = 0;
        int left = 0;

        for (int right = 0; right <= S.size(); right++) {
            if (right == S.size() || S[left] != S[right]) {
                int lenSubstring = right - left;
                total += (1 + lenSubstring) * lenSubstring / 2;
                left = right;
            }
        }
        return total;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 55. Jump Game
Сложность: medium

Дан массив nums, где каждый элемент nums[i] — максимальная длина прыжка из позиции i.
Верните true, если можно добраться до последнего индекса, иначе — false.

Пример:

Input: nums = [2,3,1,1,4] Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируем таблицу memo, где каждый индекс может быть в состоянии UNKNOWN, GOOD или BAD
Последний индекс всегда GOOD, т.к. он сам к себе уже достигнут

2⃣Для каждого индекса рекурсивно проверяем:
Если индекс уже помечен как GOOD или BAD, сразу возвращаем результат
Иначе, пробуем прыгнуть на все возможные позиции из текущей
Если хотя бы один путь ведёт в GOOD, текущая позиция также GOOD

3⃣Сохраняем результат в memo, чтобы не проверять повторно

😎 Решение:

enum Index { GOOD, BAD, UNKNOWN };

class Solution {
public:
    vector<Index> memo;

    bool canJumpFromPosition(int position, vector<int>& nums) {
        if (memo[position] != UNKNOWN) {
            return memo[position] == GOOD;
        }

        int furthestJump = min(position + nums[position], (int)nums.size() - 1);
        for (int nextPosition = position + 1; nextPosition <= furthestJump; nextPosition++) {
            if (canJumpFromPosition(nextPosition, nums)) {
                memo[position] = GOOD;
                return true;
            }
        }

        memo[position] = BAD;
        return false;
    }

    bool canJump(vector<int>& nums) {
        memo = vector<Index>(nums.size(), UNKNOWN);
        memo[memo.size() - 1] = GOOD;
        return canJumpFromPosition(0, nums);
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1231. Divide Chocolate
Сложность: hard

У вас есть одна шоколадка, состоящая из нескольких кусочков. Каждый кусочек имеет свою сладость, заданную массивом сладости. Вы хотите поделиться шоколадом со своими k друзьями, поэтому начинаете разрезать шоколадку на k + 1 кусочков с помощью k разрезов, каждый кусочек состоит из нескольких последовательных кусочков. Будучи щедрым, вы съедите кусочек с минимальной общей сладостью, а остальные кусочки отдадите своим друзьям. Найдите максимальную общую сладость кусочка, который вы можете получить, оптимально разрезав шоколадку.

Пример:

Input: sweetness = [1,2,3,4,5,6,7,8,9], k = 5
Output: 6

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Для решения задачи мы можем использовать метод двоичного поиска для определения максимальной минимальной сладости, которую можно получить.

2⃣Двоичный поиск:
Мы будем искать ответ в диапазоне от минимальной сладости до суммы всех сладостей. Начнем с середины этого диапазона и проверим, можно ли разрезать шоколад таким образом, чтобы минимальная сладость была не менее этого значения.

3⃣Проверка делимости:
Для каждой попытки значения сладости в двоичном поиске проверим, можем ли мы разрезать шоколад так, чтобы каждая из k+1 частей имела сладость не меньше текущего значения.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int maximizeSweetness(vector<int>& sweetness, int k) {
        auto canDivide = [&](int minSweetness) {
            int current_sum = 0, cuts = 0;
            for (int sweet : sweetness) {
                current_sum += sweet;
                if (current_sum >= minSweetness) {
                    cuts++;
                    current_sum = 0;
                }
            }
            return cuts >= k + 1;
        };
        
        int left = *min_element(sweetness.begin(), sweetness.end());
        int right = accumulate(sweetness.begin(), sweetness.end(), 0) / (k + 1);
        
        while (left < right) {
            int mid = (left + right + 1) / 2;
            if (canDivide(mid)) {
                left = mid;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        }
        return left;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 325. Maximum Size Subarray Sum Equals k
Сложность: medium

Дан целочисленный массив nums и целое число k. Верните максимальную длину подмассива, сумма которого равна k. Если такого подмассива не существует, верните 0.

Пример:

Input: nums = [1,-1,5,-2,3], k = 3
Output: 4
Explanation: The subarray [1, -1, 5, -2] sums to 3 and is the longest.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных
Инициализируйте prefixSum как 0 для отслеживания префиксной суммы nums. Инициализируйте longestSubarray как 0 для отслеживания самой длинной подмассы с суммой k. Инициализируйте хеш-карту indices для хранения префиксных сумм и их индексов.

2⃣Итерация по массиву
На каждом индексе i, добавляйте nums[i] к prefixSum. Проверьте следующие условия: Если prefixSum == k, обновите longestSubarray как i + 1. Если prefixSum - k существует в indices, обновите longestSubarray, если текущая длина подмассива больше. Если текущий prefixSum еще не существует в indices, добавьте indices[prefixSum] = i.

3⃣Возврат результата
Верните значение longestSubarray.

😎 Решение:

#include <vector>
#include <unordered_map>

class Solution {
public:
    int maxSubArrayLen(std::vector<int>& nums, int k) {
        int prefixSum = 0;
        int longestSubarray = 0;
        std::unordered_map<int, int> indices;
        
        for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
            prefixSum += nums[i];
            
            if (prefixSum == k) {
                longestSubarray = i + 1;
            }
            if (indices.find(prefixSum - k) != indices.end()) {
                longestSubarray = std::max(longestSubarray, i - indices[prefixSum - k]);
            }
            if (indices.find(prefixSum) == indices.end()) {
                indices[prefixSum] = i;
            }
        }
        
        return longestSubarray;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1143. Longest Common Subsequence
Сложность: medium

Даны две строки text1 и text2. Верните длину их наибольшей общей подпоследовательности. Если общей подпоследовательности нет, верните 0.

Подпоследовательность строки — это новая строка, созданная из оригинальной строки путем удаления некоторых символов (может быть ни одного) без изменения относительного порядка оставшихся символов.
Например, "ace" является подпоследовательностью "abcde".
Общая подпоследовательность двух строк — это подпоследовательность, которая является общей для обеих строк.

Пример:

Input: text1 = "abcde", text2 = "ace" 
Output: 3  
Explanation: The longest common subsequence is "ace" and its length is 3.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте двумерный массив memo для хранения промежуточных результатов, чтобы избежать повторных вычислений. Инициализируйте массив значением -1, чтобы указать, что эти ячейки еще не были рассчитаны.

2⃣Реализуйте рекурсивную функцию memoSolve, которая принимает два указателя на текущие позиции в text1 и text2 и возвращает длину наибольшей общей подпоследовательности для этих подстрок. Если текущие символы совпадают, добавьте 1 к результату рекурсивного вызова для следующих символов. Если не совпадают, найдите максимум между рекурсивными вызовами с измененными указателями.

3⃣Возвращайте значение memoSolve(0, 0), чтобы получить результат для всей строки.

😎 Решение:

class Solution {
private:
    vector<vector<int>> memo;
    string text1, text2;

public:
    int longestCommonSubsequence(string text1, string text2) {
        this->text1 = text1;
        this->text2 = text2;
        memo = vector<vector<int>>(text1.size() + 1, vector<int>(text2.size() + 1, -1));
        return memoSolve(0, 0);
    }

    int memoSolve(int p1, int p2) {
        if (p1 == text1.size() || p2 == text2.size()) return 0;
        if (memo[p1][p2] != -1) return memo[p1][p2];
        int answer = 0;
        if (text1[p1] == text2[p2]) {
            answer = 1 + memoSolve(p1 + 1, p2 + 1);
        } else {
            answer = max(memoSolve(p1, p2 + 1), memoSolve(p1 + 1, p2));
        }
        memo[p1][p2] = answer;
        return answer;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1533. Find the Index of the Large Integer
Сложность: medium

У нас есть целочисленный массив arr, в котором все элементы равны, кроме одного элемента, который больше остальных. Вам не будет предоставлен прямой доступ к массиву, вместо этого у вас будет API ArrayReader, который имеет следующие функции:

int compareSub(int l, int r, int x, int y): где 0 <= l, r, x, y < ArrayReader.length(), l <= r и x <= y. Функция сравнивает сумму подмассива arr[l..r] с суммой подмассива arr[x..y] и возвращает:
1, если arr[l] + arr[l+1] + ... + arr[r] > arr[x] + arr[x+1] + ... + arr[y].
0, если arr[l] + arr[l+1] + ... + arr[r] == arr[x] + arr[x+1] + ... + arr[y].
-1, если arr[l] + arr[l+1] + ... + arr[r] < arr[x] + arr[x+1] + ... + arr[y].

int length(): Возвращает размер массива.

Вам разрешено вызывать compareSub() не более 20 раз. Вы можете предположить, что обе функции работают за O(1) время.

Верните индекс массива arr, который содержит наибольший элемент.

Пример:

Input: arr = [7,7,7,7,10,7,7,7]
Output: 4
Explanation: The following calls to the API
reader.compareSub(0, 0, 1, 1) // returns 0 this is a query comparing the sub-array (0, 0) with the sub array (1, 1), (i.e. compares arr[0] with arr[1]).
Thus we know that arr[0] and arr[1] doesn't contain the largest element.
reader.compareSub(2, 2, 3, 3) // returns 0, we can exclude arr[2] and arr[3].
reader.compareSub(4, 4, 5, 5) // returns 1, thus for sure arr[4] is the largest element in the array.
Notice that we made only 3 calls, so the answer is valid.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Установите left = 0 и length = reader.length. left - это самый левый индекс нашего поискового пространства, а length - это размер нашего поискового пространства. Индекс большего числа всегда должен находиться в пределах [left, left + length).

2⃣Пока length > 1:
— Обновите length до length / 2.
— Установите cmp равным reader.compareSub(left, left + length - 1, left + length, left + length + length - 1).
— Если cmp равно 0, верните left + length + length, так как оставшийся элемент является большим числом. Это возможно только если текущее поисковое пространство имеет нечетную длину, поэтому если у нас четная длина, мы не беспокоимся об этом случае.
— Если cmp равно -1, увеличьте left на length.
— Если cmp равно 1, ничего не делайте, так как наш left остается прежним и мы уже разделили length на 2.

3⃣Верните left. Это стандартная процедура для бинарного поиска, когда если поиск завершается без возврата, то левая граница указывает на ответ.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int getIndex(ArrayReader &reader) {
        int left = 0;
        int length = reader.length();
        while (length > 1) {
            length /= 2;
            int cmp = reader.compareSub(left, left + length - 1, left + length, left + 2 * length - 1);
            if (cmp == 0) {
                return left + 2 * length;
            }
            if (cmp < 0) {
                left += length;
            }
        }
        return left;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 58. Length of Last Word
Сложность: easy

Дана строка s, состоящая из слов и пробелов. Верните длину последнего слова.
Слово — это максимальная подстрока без пробелов.

Пример:

Input: s = "Hello World" Output: 5

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Идти с конца строки, пропуская пробелы, чтобы найти конец последнего слова

2⃣Затем считать символы до следующего пробела или начала строки — это и будет длина слова

3⃣Вернуть полученную длину

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int lengthOfLastWord(string s) {
        int p = s.length() - 1;
        while (p >= 0 && s[p] == ' ') {
            p--;
        }
        int length = 0;
        while (p >= 0 && s[p] != ' ') {
            p--;
            length++;
        }
        return length;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний