Задача: 250. Count Univalue Subtrees
Сложность: medium

Пример:

Input: root = [5,1,5,5,5,null,5]
Output: 4

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Обход в глубину (DFS): для каждого узла рекурсивно определяем, является ли его левое и правое поддерево "однотипным" (все значения одинаковы).

2⃣Проверка значений: если левое и правое поддерево являются однотипными, дополнительно проверяем, совпадают ли значения дочерних узлов с текущим значением.

3⃣Подсчет: если все условия выполнены — увеличиваем счетчик и возвращаем true, иначе — false.

😎 Решение:

class TreeNode {
public:
    int val;
    TreeNode* left;
    TreeNode* right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
};

class Solution {
public:
    int count = 0;

    bool dfs(TreeNode* node) {
        if (node == nullptr) {
            return true;
        }

        bool isLeftUniValue = dfs(node->left);
        bool isRightUniValue = dfs(node->right);

        if (isLeftUniValue && isRightUniValue) {
            if (node->left != nullptr && node->left->val != node->val) {
                return false;
            }
            if (node->right != nullptr && node->right->val != node->val) {
                return false;
            }
            count++;
            return true;
        }
        return false;
    }

    int countUnivalSubtrees(TreeNode* root) {
        dfs(root);
        return count;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 348. Design Tic-Tac-Toe
Сложность: medium

Предположим, что следующие правила относятся к игре в крестики-нолики на доске размером n x n между двумя игроками:

Ход гарантированно является допустимым и делается на пустом поле.
Как только достигается выигрышное условие, дальнейшие ходы запрещены.
Игрок, который успешно размещает n своих меток в горизонтальном, вертикальном или диагональном ряду, выигрывает игру.
Реализуйте класс TicTacToe:

TicTacToe(int n) Инициализирует объект с размером доски n.
int move(int row, int col, int player) Указывает, что игрок с идентификатором player делает ход в ячейке (row, col) на доске. Ход гарантированно является допустимым, и два игрока ходят по очереди. Возвращает:
0, если после хода победителя нет.
1, если после хода игрок 1 является победителем.
2, если после хода игрок 2 является победителем.

Пример:

Input
["TicTacToe", "move", "move", "move", "move", "move", "move", "move"]
[[3], [0, 0, 1], [0, 2, 2], [2, 2, 1], [1, 1, 2], [2, 0, 1], [1, 0, 2], [2, 1, 1]]
Output
[null, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация:
Создайте массивы rows и cols для отслеживания количества маркеров в каждой строке и столбце соответственно.
Создайте переменные diagonal и antiDiagonal для отслеживания количества маркеров на главной и побочной диагоналях соответственно.
Инициализируйте размер доски n.

2⃣Выполнение хода:
Увеличьте счетчики в rows, cols, diagonal и antiDiagonal в зависимости от текущего хода.
Если текущий ход игрока попадает на диагонали, обновите соответствующие переменные diagonal и antiDiagonal.

3⃣Проверка победы:
Проверьте, достиг ли один из счетчиков в rows, cols, diagonal или antiDiagonal значения n (размер доски). Если да, верните идентификатор игрока как победителя.
Если ни одно из условий победы не выполнено, верните 0, что означает отсутствие победителя после текущего хода.

😎 Решение:

class TicTacToe {
public:
    TicTacToe(int n) : n(n), rows(n, 0), cols(n, 0), diagonal(0), antiDiagonal(0) {}
    
    int move(int row, int col, int player) {
        int add = (player == 1) ? 1 : -1;
        rows[row] += add;
        cols[col] += add;
        if (row == col) {
            diagonal += add;
        }
        if (row + col == n - 1) {
            antiDiagonal += add;
        }
        if (abs(rows[row]) == n || abs(cols[col]) == n || abs(diagonal) == n || abs(antiDiagonal) == n) {
            return player;
        }
        return 0;
    }

private:
    int n;
    vector<int> rows;
    vector<int> cols;
    int diagonal;
    int antiDiagonal;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 495. Teemo Attacking
Сложность: easy

Наш герой Тимо атакует врага Эшу ядовитыми атаками! Когда Тимо атакует Эшу, она оказывается отравленной на ровно duration секунд. Более формально, атака в секунду t означает, что Эша будет отравлена в течение интервала времени [t, t + duration - 1] включительно. Если Тимо атакует снова до окончания эффекта яда, таймер для него сбрасывается, и эффект яда закончится через duration секунд после новой атаки.

Вам дано неубывающее целое число timeSeries, где timeSeries[i] обозначает, что Тимо атакует Эшу во вторую timeSeries[i], и целое число duration.
Верните общее количество секунд, в течение которых Эша была отравлена.

Пример:

Input: timeSeries = [1,4], duration = 2
Output: 4
Explanation: Teemo's attacks on Ashe go as follows:
- At second 1, Teemo attacks, and Ashe is poisoned for seconds 1 and 2.
- At second 4, Teemo attacks, and Ashe is poisoned for seconds 4 and 5.
Ashe is poisoned for seconds 1, 2, 4, and 5, which is 4 seconds in total.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация
Инициализируйте переменную total для хранения общего времени, в течение которого Эша была отравлена. Проверьте, если массив timeSeries пуст, верните 0.

2⃣Итерация
Пройдите по всем элементам массива timeSeries, кроме последнего. На каждой итерации добавьте к total минимальное значение между длительностью интервала и временем действия яда duration.

3⃣Возврат результата
Верните сумму total и duration, чтобы учесть последнюю атаку.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int findPoisonedDuration(vector<int>& timeSeries, int duration) {
        int n = timeSeries.size();
        if (n == 0) return 0;

        int total = 0;
        for (int i = 0; i < n - 1; ++i) {
            total += min(timeSeries[i + 1] - timeSeries[i], duration);
        }
        return total + duration;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1480. Running Sum of 1d Array
Сложность: easy

Дан массив nums. Мы определяем текущую сумму массива как runningSum[i] = сумма(nums[0]…nums[i]).

Верните массив текущих сумм для nums.

Пример:

Input: nums = [1,2,3,4]
Output: [1,3,6,10]
Explanation: Running sum is obtained as follows: [1, 1+2, 1+2+3, 1+2+3+4].

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация:
Определите массив result.
Инициализируйте первый элемент массива result первым элементом входного массива nums.

2⃣Вычисление текущих сумм:
На индексе i добавьте сумму элемента nums[i] и предыдущей текущей суммы result[i - 1] в массив result.

3⃣Повторение для всех индексов:
Повторите шаг 2 для всех индексов от 1 до n-1.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    vector<int> runningSum(vector<int>& nums) {
        vector<int> result(nums.size());
        result[0] = nums[0];
        for (int i = 1; i < nums.size(); ++i) {
            result[i] = result[i - 1] + nums[i];
        }
        return result;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 687. Longest Univalue Path
Сложность: medium

Дано корень бинарного дерева, верните длину самого длинного пути, на котором все узлы имеют одинаковое значение. Этот путь может проходить через корень или не проходить.

Длина пути между двумя узлами представлена количеством рёбер между ними.

Пример:

Input: root = [5,4,5,1,1,null,5]
Output: 2
Explanation: The shown image shows that the longest path of the same value (i.e. 5).

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определить рекурсивную функцию solve(), принимающую текущий узел root и значение родительского узла parent. Если root равен NULL, вернуть 0. Рекурсивно вызвать solve() для левого и правого дочернего узлов, передав значение текущего узла как значение родительского узла.

2⃣Обновить переменную ans, если сумма значений для левого и правого узлов больше текущего значения ans. Если значение текущего узла равно значению родительского узла, вернуть max(left, right) + 1, иначе вернуть 0.

3⃣Вызвать solve() с корневым узлом и значением родительского узла -1. Вернуть максимальную длину пути ans..

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int ans = 0;

    int solve(TreeNode* root, int parent) {
        if (root == nullptr) {
            return 0;
        }

        int left = solve(root->left, root->val);
        int right = solve(root->right, root->val);
        
        ans = std::max(ans, left + right);
        
        return root->val == parent ? std::max(left, right) + 1 : 0;
    }

    int longestUnivaluePath(TreeNode* root) {
        solve(root, -1);
        return ans;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 506. Relative Ranks
Сложность: easy

Вам дан целочисленный массив score размером n, где score[i] — это результат i-го спортсмена на соревновании. Все результаты гарантированно уникальны.
Спортсмены размещаются на основе своих результатов: спортсмен, занявший 1-е место, имеет наивысший результат, спортсмен, занявший 2-е место, имеет второй по величине результат и так далее. Размещение каждого спортсмена определяет его ранг:
Ранг спортсмена, занявшего 1-е место, — "Gold Medal".
Ранг спортсмена, занявшего 2-е место, — "Silver Medal".
Ранг спортсмена, занявшего 3-е место, — "Bronze Medal".
Для спортсменов, занявших с 4-го по n-е место, их ранг соответствует их номеру в размещении (т.е. ранг спортсмена, занявшего x-е место, — "x").
Верните массив answer размером n, где answer[i] — это ранг i-го спортсмена.

Пример:

Input: score = [5,4,3,2,1]
Output: ["Gold Medal","Silver Medal","Bronze Medal","4","5"]
Explanation: The placements are [1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th].

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и нахождение максимального значения
Инициализируйте переменную N длиной массива score. Определите функцию findMax, которая находит максимальный балл в массиве score.

2⃣Создание вспомогательных структур
Инициализируйте массив scoreToIndex размером M + 1, где M — это максимальное значение в массиве score. Заполните scoreToIndex таким образом, чтобы для каждого score[i] его индекс сохранялся в scoreToIndex[score[i]].

3⃣Присваивание рангов и формирование ответа
Создайте массив rank для хранения рангов спортсменов. Используйте цикл для присваивания медалей и рангов в зависимости от значений в scoreToIndex, начиная с наибольшего.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    vector<string> findRelativeRanks(vector<int>& score) {
        int N = score.size();
        int maxScore = *max_element(score.begin(), score.end());
        vector<int> scoreToIndex(maxScore + 1, 0);
        
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            scoreToIndex[score[i]] = i + 1;
        }
        
        vector<string> rank(N);
        vector<string> MEDALS = {"Gold Medal", "Silver Medal", "Bronze Medal"};
        int place = 1;
        
        for (int i = maxScore; i >= 0; i--) {
            if (scoreToIndex[i] != 0) {
                int originalIndex = scoreToIndex[i] - 1;
                if (place < 4) {
                    rank[originalIndex] = MEDALS[place - 1];
                } else {
                    rank[originalIndex] = to_string(place);
                }
                place++;
            }
        }
        
        return rank;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1473. Paint House III
Сложность: hard

Есть ряд из m домов в маленьком городе, каждый дом должен быть покрашен одним из n цветов (обозначены от 1 до n), некоторые дома, которые были покрашены прошлым летом, не должны быть перекрашены.

Соседство — это максимальная группа непрерывных домов, которые покрашены в один и тот же цвет.

Например: дома = [1,2,2,3,3,2,1,1] содержат 5 соседств [{1}, {2,2}, {3,3}, {2}, {1,1}].
Дан массив домов, матрица m x n стоимости и целое число target, где:
houses[i]: цвет дома i, и 0, если дом ещё не покрашен.
cost[i][j]: стоимость покраски дома i в цвет j + 1.
Верните минимальную стоимость покраски всех оставшихся домов таким образом, чтобы было ровно target соседств. Если это невозможно, верните -1.

Пример:

Input: houses = [0,0,0,0,0], cost = [[1,10],[10,1],[10,1],[1,10],[5,1]], m = 5, n = 2, target = 3
Output: 9
Explanation: Paint houses of this way [1,2,2,1,1]
This array contains target = 3 neighborhoods, [{1}, {2,2}, {1,1}].
Cost of paint all houses (1 + 1 + 1 + 1 + 5) = 9.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и базовые случаи:
Создайте класс Solution и массив memo для мемоизации результатов. Установите MAX_COST как максимально возможную стоимость плюс 1.
Создайте метод findMinCost, который проверяет базовые случаи:
- если все дома пройдены, возвращайте 0, если количество соседств равно target, иначе возвращайте MAX_COST.
- если количество соседств больше target, возвращайте MAX_COST.
Если результат уже вычислен, возвращайте его из memo.

2⃣Рекурсивное вычисление минимальной стоимости:
Если дом уже покрашен, обновите количество соседств и вызовите рекурсивный метод для следующего дома.
Если дом не покрашен, попробуйте покрасить его в каждый возможный цвет, обновите количество соседств и вызовите рекурсивный метод для следующего дома. Храните минимальную стоимость.

3⃣Метод minCost:
Запустите метод findMinCost с начальными параметрами и верните результат. Если результат равен MAX_COST, верните -1.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int memo[100][100][21];
    const int MAX_COST = 1000001;
    
    int findMinCost(vector<int>& houses, vector<vector<int>>& cost, int targetCount, int currIndex, int neighborhoodCount, int prevHouseColor) {
        if (currIndex == houses.size()) {
            return neighborhoodCount == targetCount ? 0 : MAX_COST;
        }
        
        if (neighborhoodCount > targetCount) {
            return MAX_COST;
        }
        
        if (memo[currIndex][neighborhoodCount][prevHouseColor] != -1) {
            return memo[currIndex][neighborhoodCount][prevHouseColor];
        }
        
        int minCost = MAX_COST;

        if (houses[currIndex] != 0) {
            int newNeighborhoodCount = neighborhoodCount + (houses[currIndex] != prevHouseColor ? 1 : 0);
            minCost = findMinCost(houses, cost, targetCount, currIndex + 1, newNeighborhoodCount, houses[currIndex]);
        } else {
            int totalColors = cost[0].size();
            for (int color = 1; color <= totalColors; ++color) {
                int newNeighborhoodCount = neighborhoodCount + (color != prevHouseColor ? 1 : 0);
                int currCost = cost[currIndex][color - 1] + findMinCost(houses, cost, targetCount, currIndex + 1, newNeighborhoodCount, color);
                minCost = min(minCost, currCost);
            }
        }
        
        return memo[currIndex][neighborhoodCount][prevHouseColor] = minCost;
    }
    
    int minCost(vector<int>& houses, vector<vector<int>>& cost, int m, int n, int target) {
        memset(memo, -1, sizeof(memo));
        int answer = findMinCost(houses, cost, target, 0, 0, 0);
        return answer == MAX_COST ? -1 : answer;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 330. Patching Array
Сложность: hard

Дан отсортированный массив целых чисел nums и целое число n. Добавьте/дополните элементы в массив таким образом, чтобы любое число в диапазоне [1, n] включительно могло быть сформировано как сумма некоторых элементов массива.
Верните минимальное количество дополнений, необходимых для этого.

Пример:

Input: nums = [1,3], n = 6
Output: 1
Explanation:
Combinations of nums are [1], [3], [1,3], which form possible sums of: 1, 3, 4.
Now if we add/patch 2 to nums, the combinations are: [1], [2], [3], [1,3], [2,3], [1,2,3].
Possible sums are 1, 2, 3, 4, 5, 6, which now covers the range [1, 6].
So we only need 1 patch.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных:
Создайте переменную miss, представляющую наименьшее пропущенное число, которое еще не покрыто, и установите ее значение на 1. Создайте переменную patches для подсчета необходимых дополнений и переменную i для итерации по массиву nums.

2⃣Основной цикл:
Используйте цикл while, который будет выполняться до тех пор, пока miss не станет больше n.
Внутри цикла проверьте, покрывает ли текущий элемент nums[i] значение miss. Если да, добавьте nums[i] к miss и увеличьте i. Если нет, добавьте значение miss к самому себе (это означает добавление нового элемента в массив) и увеличьте счетчик patches.

3⃣Возврат результата:
После завершения цикла верните значение patches, которое представляет минимальное количество необходимых дополнений.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int minPatches(vector<int>& nums, int n) {
        int patches = 0, i = 0;
        long miss = 1;
        while (miss <= n) {
            if (i < nums.size() && nums[i] <= miss) {
                miss += nums[i++];
            } else {
                miss += miss;
                patches++;
            }
        }
        return patches;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 85. Maximal Rectangle
Сложность: hard

Дана бинарная матрица размера rows x cols, заполненная '0' и '1'.
Найдите наибольший прямоугольник, содержащий только '1', и верните его площадь.

Пример:

Input: matrix = [["1","0","1","0","0"],["1","0","1","1","1"],["1","1","1","1","1"],["1","0","0","1","0"]]
Output: 6

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Для каждой строки i считаем количество подряд идущих '1' слева от текущей ячейки,
т.е. если matrix[i][j] == '1', то dp[i][j] = dp[i][j-1] + 1 (иначе 0).

2⃣Для каждой единицы на позиции (i,j) идём вверх по столбцу,
накапливая минимальную ширину width,
и вычисляем площадь текущего прямоугольника width * высота, обновляя максимум.

3⃣Повторяем для всех ячеек, возвращаем наибольшую найденную площадь.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int maximalRectangle(vector<vector<char>>& matrix) {
        if (matrix.size() == 0) return 0;
        int maxarea = 0;
        vector<vector<int>> dp(matrix.size(), vector<int>(matrix[0].size(), 0));

        for (int i = 0; i < matrix.size(); i++) {
            for (int j = 0; j < matrix[0].size(); j++) {
                if (matrix[i][j] == '1') {
                    dp[i][j] = j == 0 ? 1 : dp[i][j - 1] + 1;
                    int width = dp[i][j];
                    for (int k = i; k >= 0; k--) {
                        width = std::min(width, dp[k][j]);
                        maxarea = std::max(maxarea, width * (i - k + 1));
                    }
                }
            }
        }
        return maxarea;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 34. Find First and Last Position of Element in Sorted Array
Сложность: medium

Учитывая отсортированный по не убыванию массив целых чисел nums, необходимо найти начальную и конечную позиции заданного значения target. Если значение не найдено, вернуть [-1, -1]. Алгоритм должен работать за O(log n).

Пример:

Input: nums = [5,7,7,8,8,10], target = 8 Output: [3,4]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Используем lower_bound для нахождения первого вхождения target.

2⃣Используем upper_bound для нахождения позиции после последнего вхождения target.

3⃣Если target найден, заполняем результат позициями начала и конца.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    vector<int> searchRange(vector<int>& nums, int target) {
        vector<int> ans{-1,-1};
        auto l = lower_bound(nums.begin(), nums.end(), target);
        auto r = upper_bound(nums.begin(), nums.end(), target);
        if (l != nums.end() && *l == target) {
            ans[0] = l - nums.begin();
            ans[1] = r - nums.begin() - 1;
        }
        return ans;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1273. Delete Tree Nodes
Сложность: medium

Дерево, укорененное в узле 0, задано следующим образом: количество узлов - nodes; значение i-го узла - value[i]; родитель i-го узла - parent[i]. Удалите все поддеревья, сумма значений узлов которых равна нулю. Верните количество оставшихся узлов в дереве.

Пример:

Input: nodes = 7, parent = [-1,0,0,1,2,2,2], value = [1,-2,4,0,-2,-1,-1]
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Постройте дерево из заданных узлов, значений и родителей.

2⃣Используйте постфиксный обход для вычисления суммы значений в каждом поддереве и помечайте узлы для удаления, если их сумма равна нулю.

3⃣Удалите отмеченные узлы и их поддеревья и верните количество оставшихся узлов.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int deleteTreeNodes(int nodes, vector<int>& parent, vector<int>& value) {
        unordered_map<int, vector<int>> tree;
        for (int i = 0; i < nodes; ++i) {
            tree[parent[i]].push_back(i);
        }

        return dfs(0, tree, value).second;
    }

private:
    pair<int, int> dfs(int node, unordered_map<int, vector<int>>& tree, vector<int>& value) {
        int totalSum = value[node];
        int totalCount = 1;
        for (int child : tree[node]) {
            auto [childSum, childCount] = dfs(child, tree, value);
            totalSum += childSum;
            totalCount += childCount;
        }
        if (totalSum == 0) {
            return {0, 0};
        }
        return {totalSum, totalCount};
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 734. Sentence Similarity
Сложность: easy

Мы можем представить предложение в виде массива слов, например, предложение "I am happy with leetcode" можно представить как arr = ["I", "am",happy", "with", "leetcode"].

Даны два предложения sentence1 и sentence2, каждое из которых представлено в виде массива строк, и массив пар строк similarPairs, где similarPairs[i] = [xi, yi] указывает, что два слова xi и yi похожи. Возвращается true, если предложения sentence1 и sentence2 похожи, или false, если они не похожи. Два предложения похожи, если: у них одинаковая длина (т.е, Заметьте, что слово всегда похоже само на себя, также обратите внимание, что отношение сходства не является транзитивным. Например, если слова a и b похожи, а слова b и c похожи, то a и c не обязательно похожи.

Пример:

Input: sentence1 = ["great","acting","skills"], sentence2 = ["fine","drama","talent"], similarPairs = [["great","fine"],["drama","acting"],["skills","talent"]]
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверьте, равны ли длины предложений sentence1 и sentence2. Если нет, верните false.

2⃣Создайте словарь для хранения всех пар похожих слов.

3⃣Проверьте каждую пару слов из предложений sentence1 и sentence2 на схожесть, используя словарь и правило, что слово всегда похоже на само себя.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    bool areSentencesSimilar(vector<string>& sentence1, vector<string>& sentence2, vector<vector<string>>& similarPairs) {
        if (sentence1.size() != sentence2.size()) {
            return false;
        }

        unordered_map<string, unordered_set<string>> similar;
        for (const auto& pair : similarPairs) {
            similar[pair[0]].insert(pair[1]);
            similar[pair[1]].insert(pair[0]);
        }

        for (int i = 0; i < sentence1.size(); ++i) {
            const string& w1 = sentence1[i];
            const string& w2 = sentence2[i];
            if (w1 != w2 && (similar[w1].find(w2) == similar[w1].end())) {
                return false;
            }
        }

        return true;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 979. Distribute Coins in Binary Tree
Сложность: medium

Вам дан корень бинарного дерева с n узлами, где каждый узел в дереве содержит node.val монет. Всего по всему дереву распределено n монет.

За один ход мы можем выбрать два смежных узла и переместить одну монету из одного узла в другой. Ход может быть как от родителя к ребенку, так и от ребенка к родителю.

Верните минимальное количество ходов, необходимых для того, чтобы каждый узел имел ровно одну монету.

Пример:

Input: root = [3,0,0]
Output: 2
Explanation: From the root of the tree, we move one coin to its left child, and one coin to its right child.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и определение рекурсивной функции. Инициализируйте переменную moves = 0. Определите рекурсивную функцию dfs, которая считает количество перемещений монет. Базовый случай: если текущий узел равен null, верните 0.

2⃣Рекурсивный обход дерева. Внутри dfs вызовите dfs для левого и правого поддеревьев, чтобы получить количество монет, которые нужно переместить в каждом поддереве. Вычислите количество перемещений для текущего узла: добавьте абсолютные значения перемещаемых монет в moves.

3⃣Возвращение результата. Верните количество монет, которые текущий узел может передать своему родителю: значение узла плюс количество монет в левом и правом поддеревьях минус 1. Вызовите dfs от корня дерева и верните moves.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int distributeCoins(TreeNode* root) {
        moves = 0;
        dfs(root);
        return moves;
    }

private:
    int moves;

    int dfs(TreeNode* current) {
        if (current == nullptr) return 0;
        int leftCoins = dfs(current->left);
        int rightCoins = dfs(current->right);
        moves += abs(leftCoins) + abs(rightCoins);
        return current->val - 1 + leftCoins + rightCoins;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1103. Distribute Candies to People
Сложность: easy

Мы распределяем некоторое количество конфет ряду из n = num_people человек следующим образом:
Сначала даем 1 конфету первому человеку, 2 конфеты второму человеку и так далее, пока не дадим n конфет последнему человеку.
Затем мы возвращаемся к началу ряда, давая n + 1 конфету первому человеку, n + 2 конфеты второму человеку и так далее, пока не дадим 2 * n конфет последнему человеку.

Этот процесс повторяется (мы каждый раз даем на одну конфету больше и возвращаемся к началу ряда после достижения конца), пока у нас не закончатся конфеты. Последний человек получит все оставшиеся конфеты (не обязательно на одну больше, чем в предыдущий раз).

Верните массив (длиной num_people и суммой candies), который представляет собой окончательное распределение конфет.

Пример:

Input: candies = 7, num_people = 4
Output: [1,2,3,1]
Explanation:
On the first turn, ans[0] += 1, and the array is [1,0,0,0].
On the second turn, ans[1] += 2, and the array is [1,2,0,0].
On the third turn, ans[2] += 3, and the array is [1,2,3,0].
On the fourth turn, ans[3] += 1 (because there is only one candy left), and the final array is [1,2,3,1].

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Вычислите количество людей, получивших полные подарки, и оставшиеся конфеты:
p = floor(sqrt(2C+0.25)-0.5)
remainig = C - p(p+1)/2

2⃣Вычислите количество полных циклов и распределите конфеты:
rows = p // n
d[i]= i*rows + n*rows*(rows-1)/2

3⃣Добавьте конфеты за дополнительный неполный цикл и оставшиеся конфеты:
d[i]+=i+n⋅rows для первых p%n людей
d[p%n]+=remaining
Верните распределение конфет d

😎 Решение:

class Solution {
public:
    vector<int> distributeCandies(int candies, int num_people) {
        int n = num_people;
        int p = int(sqrt(2 * candies + 0.25) - 0.5);
        int remaining = candies - (p + 1) * p / 2;
        int rows = p / n;
        int cols = p % n;
        
        vector<int> d(n, 0);
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            d[i] = (i + 1) * rows + (rows * (rows - 1) / 2) * n;
            if (i < cols) {
                d[i] += i + 1 + rows * n;
            }
        }
        d[cols] += remaining;
        return d;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 400. Nth Digit
Сложность: medium

Дано целое число n, вернуть n-ю цифру бесконечной последовательности чисел [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, ...].

Пример:

Input: n = 3
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определение диапазона:
Начните с определения количества цифр в числах текущего диапазона (1-9, 10-99, 100-999 и т.д.).
Уменьшайте значение n, вычитая количество цифр в текущем диапазоне, пока не найдете диапазон, в который попадает n-я цифра.

2⃣Нахождение конкретного числа:
Когда определите диапазон, найдите точное число, содержащее n-ю цифру.
Определите индекс цифры в этом числе.

3⃣Возвращение n-й цифры:
Извлеките и верните n-ю цифру из найденного числа.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int findNthDigit(int n) {
        long length = 1, count = 9, start = 1;
        while (n > length * count) {
            n -= length * count;
            length++;
            count *= 10;
            start *= 10;
        }
        start += (n - 1) / length;
        string s = to_string(start);
        return s[(n - 1) % length] - '0';
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1318. Minimum Flips to Make a OR b Equal to c
Сложность: medium

Даны три положительных числа a, b и c. Верните минимальное количество переворотов, необходимых в некоторых битах a и b, чтобы сделать (a OR b == c) (побитовая операция OR). Операция переворота состоит из изменения любого отдельного бита с 1 на 0 или с 0 на 1 в их двоичном представлении.

Пример:

Input: a = 2, b = 6, c = 5
Output: 3
Explanation: After flips a = 1 , b = 4 , c = 5 such that (a OR b == c)

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте переменную answer как 0, которая будет использоваться для отслеживания минимального количества необходимых переворотов.

2⃣Итеративно обрабатывайте каждый бит двоичного представления чисел a, b и c одновременно:

Если (c & 1) == 0, обновите answer как answer += (a & 1) + (b & 1).
Если (c & 1) == 1, и если оба значения a & 1 и b & 1 равны 0, увеличьте answer на 1.

3⃣Сдвигайте все числа вправо с помощью a >>= 1, b >>= 1, c >>= 1. Если все числа равны 0, верните answer, в противном случае, повторите шаги 2 и 3.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    int minFlips(int a, int b, int c) {
        int answer = 0;
        while (a != 0 || b != 0 || c != 0) {
            if ((c & 1) == 1) {
                if ((a & 1) == 0 && (b & 1) == 0) {
                    answer++;
                }
            } else {
                answer += (a & 1) + (b & 1);
            }
            a >>= 1;
            b >>= 1;
            c >>= 1;
        }
        return answer;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 459. Repeated Substring Pattern
Сложность: easy

Дана строка s, проверьте, может ли она быть построена путем взятия подстроки и добавления нескольких копий этой подстроки друг за другом.

Пример:

Input: heights = [2,1,5,6,2,3]
Output: 10
Explanation: The above is a histogram where width of each bar is 1.
The largest rectangle is shown in the red area, which has an area = 10 units.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте целочисленную переменную n, равную длине строки s.

2⃣Итерация по всем префиксным подстрокам длины i от 1 до n/2:
Если i делит n, объявите пустую строку pattern. Используйте внутренний цикл, который выполняется n/i раз для конкатенации подстроки, сформированной из первых i символов строки s.
Если pattern равен s, вернуть true.

3⃣Если нет подстроки, которую можно повторить для формирования s, вернуть false.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    bool repeatedSubstringPattern(string s) {
        int n = s.length();
        for (int i = 1; i <= n / 2; i++) {
            if (n % i == 0) {
                string pattern = "";
                for (int j = 0; j < n / i; j++) {
                    pattern += s.substr(0, i);
                }
                if (s == pattern) {
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 290. Word Pattern
Сложность: easy

Дан шаблон из букв и строка, нужно определить, соответствует ли строка шаблону по правилу биекции между символами и словами.

Пример:

Input: pattern = "abba", s = "dog cat cat dog"
Output: true

👨‍💻 Алгоритм

1⃣Разделите строку s на слова, используя пробел как разделитель.
Проверьте, совпадает ли количество слов с длиной строки pattern. Если нет — верните false.

2⃣Создайте два отображения:
mapChar: символ шаблона → слово
mapWord: слово → символ шаблона

3⃣Итерируйтесь по шаблону и списку слов одновременно.
Если отображения нарушаются (несоответствие между буквой и словом) — верните false.
Если все соответствия верны — верните true.

😎 Решение

class Solution {
public:
    bool wordPattern(string pattern, string s) {
        unordered_map<char, string> mapChar;
        unordered_map<string, char> mapWord;
        vector<string> words;
        stringstream ss(s);
        string word;

        while (ss >> word) {
            words.push_back(word);
        }

        if (words.size() != pattern.size()) return false;

        for (int i = 0; i < pattern.size(); ++i) {
            char c = pattern[i];
            string w = words[i];
            if (mapChar.count(c)) {
                if (mapChar[c] != w) return false;
            } else {
                if (mapWord.count(w)) return false;
                mapChar[c] = w;
                mapWord[w] = c;
            }
        }

        return true;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 591. Tag Validator
Сложность: hard

Дана строка, представляющая фрагмент кода, реализуйте валидатор тегов для разбора кода и определения его корректности.

Фрагмент кода считается корректным, если соблюдаются все следующие правила:
Код должен быть заключен в корректный закрытый тег. В противном случае код некорректен.
Закрытый тег (не обязательно корректный) имеет точно следующий формат: <TAG_NAME>TAG_CONTENT</TAG_NAME>. Среди них <TAG_NAME> — это начальный тег, а </TAG_NAME> — конечный тег. TAG_NAME в начальном и конечном тегах должен быть одинаковым. Закрытый тег корректен, если и только если TAG_NAME и TAG_CONTENT корректны.
Корректное TAG_NAME содержит только заглавные буквы и имеет длину в диапазоне [1, 9]. В противном случае TAG_NAME некорректен.
Корректное TAG_CONTENT может содержать другие корректные закрытые теги, cdata и любые символы (см. примечание 1), КРОМЕ неподходящих <, неподходящих начальных и конечных тегов, и неподходящих или закрытых тегов с некорректным TAG_NAME. В противном случае TAG_CONTENT некорректен.
Начальный тег неподходящий, если нет конечного тега с тем же TAG_NAME, и наоборот. Однако нужно также учитывать проблему несбалансированных тегов, когда они вложены.
< неподходящий, если не удается найти последующий >. И когда вы находите < или </, все последующие символы до следующего > должны быть разобраны как TAG_NAME (не обязательно корректный).
cdata имеет следующий формат: <![CDATA[CDATA_CONTENT]]>. Диапазон CDATA_CONTENT определяется как символы между <![CDATA[ и первым последующим ]]>.
CDATA_CONTENT может содержать любые символы. Функция cdata заключается в том, чтобы запретить валидатору разбирать CDATA_CONTENT, поэтому даже если в нем есть символы, которые могут быть разобраны как тег (корректный или некорректный), вы должны рассматривать их как обычные символы.

Пример:

Input: code = "<DIV>This is the first line <![CDATA[<div>]]></DIV>"
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте стек для отслеживания открытых тегов и флаг для определения наличия тегов. Используйте регулярное выражение для проверки корректности TAG_NAME, TAG_CONTENT и CDATA.

2⃣Пройдитесь по строке, проверяя каждый символ. Если встретите <, определите тип тега (начальный, конечный или CDATA). Обновите стек и индексы в зависимости от найденного типа.

3⃣В конце проверьте, что стек пуст (все теги корректно закрыты) и верните результат.

😎 Решение:

#include <string>
#include <stack>
#include <regex>
using namespace std;

class Solution {
    stack<string> stack;
    bool containsTag = false;

    bool isValidTagName(const string& s, bool ending) {
        if (ending) {
            if (!stack.empty() && stack.top() == s) stack.pop();
            else return false;
        } else {
            containsTag = true;
            stack.push(s);
        }
        return true;
    }

public:
    bool isValid(string code) {
        regex pattern("<[A-Z]{0,9}>([^<]*(<((\\/?[A-Z]{1,9}>)|(!\\[CDATA\\[(.*?)]]>)))?)*");
        if (!regex_match(code, pattern)) return false;

        int i = 0;
        while (i < code.size()) {
            bool ending = false;
            if (stack.empty() && containsTag) return false;
            if (code[i] == '<') {
                if (code[i + 1] == '!') {
                    i = code.find("]]>", i + 1);
                    if (i == string::npos) return false;
                    continue;
                }
                if (code[i + 1] == '/') {
                    i++;
                    ending = true;
                }
                int closeIndex = code.find('>', i + 1);
                if (closeIndex == string::npos || !isValidTagName(code.substr(i + 1, closeIndex - (i + 1)), ending)) return false;
                i = closeIndex;
            }
            i++;
        }
        return stack.empty();
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 38. Count and Say
Сложность: medium

Последовательность "Count and Say" строится по следующему принципу:
countAndSay(1) = "1"
countAndSay(n) — это строка, описывающая предыдущую строку (n−1), используя RLE (сжатие длиной серий), т.е. количество подряд идущих символов + сам символ.

Пример:

Input: n = 4 Output: "1211"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Начинаем с s = "1" как countAndSay(1).

2⃣Для каждого шага до n применяем регулярное выражение, чтобы найти группы одинаковых подряд идущих символов.

3⃣Для каждой группы записываем: длину группы + сам символ, формируя новую строку.

😎 Решение:

class Solution {
public:
    string countAndSay(int n) {
        regex e("(.)\\1*");
        string s = "1";
        for (int i = 2; i <= n; i++) {
            string t;
            for (sregex_iterator it = sregex_iterator(s.begin(), s.end(), e);
                 it != sregex_iterator(); it++) {
                t += to_string(it->str().size()) + it->str(1);
            }
            s = t;
        }
        return s;
    }
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний