#medium
Задача: 650. 2 Keys Keyboard

На экране блокнота есть только один символ 'A'. Для каждого шага можно выполнить одну из двух операций над этим блокнотом: Copy All: скопировать все символы, присутствующие на экране (частичное копирование не допускается). Paste: Вы можете вставить символы, которые были скопированы в прошлый раз. Учитывая целое число n, верните минимальное количество операций, чтобы символ 'A' появился на экране ровно n раз.

Пример:

Input: n = 3
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Используйте динамическое программирование для отслеживания минимального количества операций, необходимых для достижения определенного количества 'A' на экране.

2⃣Итерируйтесь от 1 до n, проверяя все возможные делители текущего числа и обновляя минимальное количество операций для каждого числа.

3⃣Возвращайте значение из таблицы динамического программирования для n.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int MinSteps(int n) {
        if (n == 1) return 0;
        int[] dp = new int[n + 1];
        for (int i = 2; i <= n; i++) {
            dp[i] = i;
            for (int j = 1; j <= i / 2; j++) {
                if (i % j == 0) {
                    dp[i] = Math.Min(dp[i], dp[j] + i / j);
                }
            }
        }
        return dp[n];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 649. Dota2 Senate

В мире Dota2 есть две партии: Radiant и Dire. Сенат Dota2 состоит из сенаторов, представляющих две партии. Теперь сенат хочет принять решение об изменении игры Dota2. Голосование за это изменение проходит в несколько раундов. В каждом раунде каждый сенатор может воспользоваться одним из двух прав: Запретить право одного сенатора: Сенатор может заставить другого сенатора потерять все свои права в этом и всех последующих раундах. Объявить о победе: Если этот сенатор обнаружил, что все сенаторы, у которых еще есть право голоса, принадлежат к одной партии, он может объявить о победе и принять решение об изменении игры. Дана строка senate, представляющая партийную принадлежность каждого сенатора. Символы "R" и "D" обозначают партию Лучезарных и партию Ужасных. Если сенаторов n, то размер данной строки будет равен n. Процедура голосования по кругу начинается от первого сенатора к последнему в заданном порядке. Эта процедура длится до конца голосования. Все сенаторы, потерявшие свои права, будут пропущены во время процедуры. Предположим, что каждый сенатор достаточно умен и будет играть по лучшей стратегии для своей партии. Предскажите, какая партия в итоге объявит о победе и изменит игру в Dota2. На выходе должно получиться "Radiant" или "Dire".

Пример:

Input: senate = "RD"
Output: "Radiant"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте две очереди для хранения индексов сенаторов от партий Radiant и Dire.

2⃣Выполните цикл, пока обе очереди не станут пустыми: Сравните индексы первых сенаторов из обеих очередей. Удалите сенатора с меньшим индексом из очереди и добавьте его с индексом, увеличенным на длину строки. Удалите сенатора с большим индексом из очереди.

3⃣Если одна из очередей опустела, объявите победу партии, чья очередь еще содержит сенаторов.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public string PredictPartyVictory(string senate) {
        Queue<int> radiant = new Queue<int>();
        Queue<int> dire = new Queue<int>();
        
        for (int i = 0; i < senate.Length; i++) {
            if (senate[i] == 'R') {
                radiant.Enqueue(i);
            } else {
                dire.Enqueue(i);
            }
        }
        
        while (radiant.Count > 0 && dire.Count > 0) {
            int r = radiant.Dequeue();
            int d = dire.Dequeue();
            if (r < d) {
                radiant.Enqueue(r + senate.Length);
            } else {
                dire.Enqueue(d + senate.Length);
            }
        }
        
        return radiant.Count > 0 ? "Radiant" : "Dire";
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 648. Replace Words

В английском языке есть понятие "корень", за которым может следовать какое-то другое слово, чтобы образовать другое более длинное слово - назовем это слово производным. Например, если за корнем "help" следует слово "ful", мы можем образовать производное "helpful". Дайте словарь, состоящий из множества корней, и предложение, состоящее из слов, разделенных пробелами, замените все производные в предложении на образующий их корень. Если производное может быть заменено более чем одним корнем, замените его корнем, имеющим наименьшую длину. Верните предложение после замены.

Пример:

Input: dictionary = ["cat","bat","rat"], sentence = "the cattle was rattled by the battery"
Output: "the cat was rat by the bat"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Преобразуйте словарь корней в набор для быстрого поиска.

2⃣Пройдите по каждому слову в предложении и найдите самый короткий корень, который является префиксом этого слова.

3⃣Замените слово найденным корнем и соберите обновленное предложение.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class Solution {
    public string ReplaceWords(IList<string> roots, string sentence) {
        var rootSet = new HashSet<string>(roots);
        
        string Replace(string word) {
            for (int i = 1; i <= word.Length; i++) {
                string prefix = word.Substring(0, i);
                if (rootSet.Contains(prefix)) {
                    return prefix;
                }
            }
            return word;
        }
        
        return string.Join(" ", sentence.Split(' ').Select(Replace));
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 647. Palindromic Substrings

Если задана строка s, верните количество палиндромных подстрок в ней. Строка является палиндромом, если она читается так же, как задом наперед. Подстрока - это непрерывная последовательность символов в строке.

Пример:

Input: s = "abc"
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте счетчик для подсчета палиндромных подстрок.

2⃣Для каждой позиции в строке используйте два метода расширения: один для палиндромов нечетной длины и один для палиндромов четной длины.

3⃣Расширяйте от центра, проверяя, является ли подстрока палиндромом, и увеличивайте счетчик, если условие выполняется.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int CountSubstrings(string s) {
        int totalCount = 0;

        for (int i = 0; i < s.Length; i++) {
            totalCount += ExpandAroundCenter(s, i, i);
            totalCount += ExpandAroundCenter(s, i, i + 1);
        }

        return totalCount;
    }

    private int ExpandAroundCenter(string s, int left, int right) {
        int count = 0;
        while (left >= 0 && right < s.Length && s[left] == s[right]) {
            count++;
            left--;
            right++;
        }
        return count;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 677. Map Sum Pairs

Создайте карту, которая позволяет выполнять следующие действия:

Отображает строковый ключ на заданное значение.
Возвращает сумму значений, у которых ключ имеет префикс, равный заданной строке.
Реализуйте класс MapSum:

MapSum() Инициализирует объект MapSum.
void insert(String key, int val) Вставляет пару ключ-значение в карту. Если ключ уже существовал, исходная пара ключ-значение будет заменена на новую.
int sum(string prefix) Возвращает сумму всех значений пар, у которых ключ начинается с данного префикса.

Пример:

Input
["MapSum", "insert", "sum", "insert", "sum"]
[[], ["apple", 3], ["ap"], ["app", 2], ["ap"]]
Output
[null, null, 3, null, 5]

Explanation
MapSum mapSum = new MapSum();
mapSum.insert("apple", 3);  
mapSum.sum("ap");           // return 3 (apple = 3)
mapSum.insert("app", 2);    
mapSum.sum("ap");           // return 5 (apple + app = 3 + 2 = 5)

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Для каждого ключа в карте проверить, начинается ли этот ключ с данного префикса.

2⃣Если ключ начинается с префикса, добавить его значение к ответу.

3⃣Вернуть полученную сумму как результат.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

class MapSum {
    private Dictionary<string, int> map;
    public MapSum() {
        map = new Dictionary<string, int>();
    }
    public void Insert(string key, int val) {
        map[key] = val;
    }
    public int Sum(string prefix) {
        int ans = 0;
        foreach (var kvp in map) {
            if (kvp.Key.StartsWith(prefix)) {
                ans += kvp.Value;
            }
        }
        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 678. Valid Parenthesis String

Создайте карту, которая позволяет выполнять следующие действия:

Отображает строковый ключ на заданное значение.
Возвращает сумму значений, у которых ключ имеет префикс, равный заданной строке.
Реализуйте класс MapSum:

Дана строка s, содержащая только три типа символов: '(', ')' и '*'. Вернуть true, если s является допустимой.

Следующие правила определяют допустимую строку:

Любая открывающая скобка '(' должна иметь соответствующую закрывающую скобку ')'.
Любая закрывающая скобка ')' должна иметь соответствующую открывающую скобку '('.
Открывающая скобка '(' должна идти перед соответствующей закрывающей скобкой ')'.
'*' может рассматриваться как одна закрывающая скобка ')', одна открывающая скобка '(' или пустая строка "".

Пример:

Input: s = "()"
Output: true
Example 2:

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализировать 2D вектор memo размером s.size() x s.size() - 1, представляющий неинициализированное состояние. Вызвать вспомогательную функцию isValidString с начальными параметрами index = 0, openCount = 0 и строкой s. Вернуть результат isValidString.

2⃣Вспомогательная функция isValidString. Базовый случай: если index достиг конца строки (index == s.size.), вернуть true, если openCount равен 0 (все скобки сбалансированы), и false в противном случае. Проверить, был ли результат для текущего index и openCount уже вычислен (мемоизирован) в memo. Если да, вернуть мемоизированный результат. Инициализировать isValid как false. Если текущий символ s[index] равен '*': Попробовать трактовать '*' как '(' и вызвать isValidString рекурсивно с index + 1 и openCount + 1. Если рекурсивный вызов вернет true, обновить isValid на true. Если openCount не равен нулю, попробовать трактовать '*' как ')' и вызвать isValidString рекурсивно с index + 1 и openCount - 1. Если рекурсивный вызов вернет true, обновить isValid на true. Попробовать трактовать '*' как пустой символ и вызвать isValidString рекурсивно с index + 1 и тем же openCount. Если рекурсивный вызов вернет true, обновить isValid на true.

3⃣Продолжение функции isValidString. Если текущий символ s[index] равен '(': Вызвать isValidString рекурсивно с index + 1 и openCount + 1. Обновить isValid с результатом рекурсивного вызова. Если текущий символ s[index] равен ')': Если openCount не равен нулю (есть открытые скобки), вызвать isValidString рекурсивно с index + 1 и openCount - 1. Обновить isValid с результатом рекурсивного вызова. Мемоизировать результат isValid в memo[index][openCount]. Вернуть isValid.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public bool CheckValidString(string s) {
        int n = s.Length;
        int[][] memo = new int[n][];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            memo[i] = new int[n];
            Array.Fill(memo[i], -1);
        }
        return IsValidString(0, 0, s, memo);
    }

    private bool IsValidString(int index, int openCount, string str, int[][] memo) {
        if (index == str.Length) {
            return openCount == 0;
        }

        if (memo[index][openCount] != -1) {
            return memo[index][openCount] == 1;
        }

        bool isValid = false;

        if (str[index] == '*') {
            isValid = IsValidString(index + 1, openCount + 1, str, memo);
            if (openCount > 0) {
                isValid = isValid || IsValidString(index + 1, openCount - 1, str, memo);
            }
            isValid = isValid || IsValidString(index + 1, openCount, str, memo);
        } else if (str[index] == '(') {
            isValid = IsValidString(index + 1, openCount + 1, str, memo);
        } else if (openCount > 0) {
            isValid = IsValidString(index + 1, openCount - 1, str, memo);
        }

        memo[index][openCount] = isValid ? 1 : 0;
        return isValid;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#hard
Задача: 679. 24 Game

Дан массив целых чисел cards длиной 4. У вас есть четыре карты, каждая из которых содержит число в диапазоне от 1 до 9. Вам нужно расположить числа на этих картах в математическом выражении, используя операторы ['+', '-', '*', '/'] и скобки '(' и ')' так, чтобы получить значение 24.

Вы ограничены следующими правилами:

Оператор деления '/' представляет собой реальное деление, а не целочисленное деление.
Например, 4 / (1 - 2 / 3) = 4 / (1 / 3) = 12.
Каждая операция выполняется между двумя числами. В частности, мы не можем использовать '-' как унарный оператор.
Например, если cards = [1, 1, 1, 1], выражение "-1 - 1 - 1 - 1" не допускается.
Вы не можете объединять числа вместе.
Например, если cards = [1, 2, 1, 2], выражение "12 + 12" недопустимо.
Вернуть true, если вы можете получить такое выражение, которое оценивается в 24, и false в противном случае.

Пример:

Input: cards = [4,1,8,7]
Output: true
Explanation: (8-4) * (7-1) = 24

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте функцию generatePossibleResults(a, b), которая возвращает массив результатов всех возможных математических операций над двумя числами.

2⃣ Создайте функцию checkIfResultReached(list), чтобы проверить, можем ли мы достичь результата 24, используя текущий массив list. Сначала проверьте базовые условия: если размер массива равен 1, верните true, если результат равен 24, иначе верните false.

3⃣Если размер массива больше 1, выберите любые два числа из списка, выполните все математические операции над ними, создайте новый список с обновленными элементами и снова вызовите рекурсивную функцию с этим новым списком. Если ни одна комбинация не приводит к результату 24, верните false. Вызовите checkIfResultReached с исходным списком карт.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public List<double> GeneratePossibleResults(double a, double b) {
        var res = new List<double> { a + b, a - b, b - a, a * b };
        if (a != 0) res.Add(b / a);
        if (b != 0) res.Add(a / b);
        return res;
    }

    public bool CheckIfResultReached(List<double> list) {
        if (list.Count == 1) return Math.Abs(list[0] - 24) <= 0.1;

        for (int i = 0; i < list.Count; i++) {
            for (int j = i + 1; j < list.Count; j++) {
                var newList = new List<double>();
                for (int k = 0; k < list.Count; k++) {
                    if (k != i && k != j) newList.Add(list[k]);
                }
                foreach (double res in GeneratePossibleResults(list[i], list[j])) {
                    newList.Add(res);
                    if (CheckIfResultReached(newList)) return true;
                    newList.RemoveAt(newList.Count - 1);
                }
            }
        }
        return false;
    }

    public bool JudgePoint24(int[] cards) {
        var list = new List<double>();
        foreach (int card in cards) list.Add(card);
        return CheckIfResultReached(list);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#easy
Задача: 680. Valid Palindrome II

Дана строка s, вернуть true, если s может быть палиндромом после удаления не более одного символа из нее.

Пример:

Input: s = "aba"
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте вспомогательную функцию checkPalindrome, которая принимает строку s и два указателя i и j. Эта функция возвращает логическое значение, указывающее, является ли подстрока s.substring(i, j) палиндромом.

2⃣Инициализируйте два указателя: i = 0 и j = s.length() - 1. Пока i < j, проверьте, совпадают ли символы в индексах i и j. Если нет, это значит, что нам нужно удалить один из этих символов.

3⃣Попробуйте оба варианта, используя checkPalindrome. Верните true, если либо checkPalindrome(s, i, j - 1), либо checkPalindrome(s, i + 1, j) возвращает true. Если мы выходим из цикла while, это значит, что исходная строка является палиндромом. Поскольку нам не нужно было использовать удаление, следует вернуть true.

😎 Решение:

public class Solution {
    private bool CheckPalindrome(string s, int i, int j) {
        while (i < j) {
            if (s[i] != s[j]) {
                return false;
            }
            i++;
            j--;
        }
        return true;
    }
    
    public bool ValidPalindrome(string s) {
        int i = 0;
        int j = s.Length - 1;
        
        while (i < j) {
            if (s[i] != s[j]) {
                return CheckPalindrome(s, i, j - 1) || CheckPalindrome(s, i + 1, j);
            }
            i++;
            j--;
        }
        
        return true;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#easy
Задача: 359. Logger Rate Limiter

Создайте систему логирования, которая получает поток сообщений вместе с их временными метками. Каждое уникальное сообщение должно печататься не чаще, чем раз в 10 секунд (то есть, сообщение, напечатанное во временной метке t, предотвратит печать других идентичных сообщений до временной метки t + 10).
Все сообщения будут приходить в хронологическом порядке. Несколько сообщений могут поступить в одно и то же время.

Реализуйте класс Logger:
Logger() Инициализирует объект логгера.
bool shouldPrintMessage(int timestamp, string message) Возвращает true, если сообщение должно быть напечатано в данной временной метке, в противном случае возвращает false.

Пример:

Input
["Logger", "shouldPrintMessage", "shouldPrintMessage", "shouldPrintMessage", "shouldPrintMessage", "shouldPrintMessage", "shouldPrintMessage"]
[[], [1, "foo"], [2, "bar"], [3, "foo"], [8, "bar"], [10, "foo"], [11, "foo"]]
Output
[null, true, true, false, false, false, true]

Explanation
Logger logger = new Logger();
logger.shouldPrintMessage(1, "foo");  // return true, next allowed timestamp for "foo" is 1 + 10 = 11
logger.shouldPrintMessage(2, "bar");  // return true, next allowed timestamp for "bar" is 2 + 10 = 12
logger.shouldPrintMessage(3, "foo");  // 3 < 11, return false
logger.shouldPrintMessage(8, "bar");  // 8 < 12, return false
logger.shouldPrintMessage(10, "foo"); // 10 < 11, return false
logger.shouldPrintMessage(11, "foo"); // 11 >= 11, return true, next allowed timestamp for "foo" is 11 + 10 = 21

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируем хеш-таблицу/словарь для хранения сообщений вместе с временной меткой.

2⃣При поступлении нового сообщения оно может быть напечатано при выполнении одного из следующих условий: Мы никогда раньше не видели это сообщение. Мы видели это сообщение ранее, и оно было напечатано более 10 секунд назад.

3⃣В обоих случаях обновляем запись, связанную с сообщением в хеш-таблице, с последней временной меткой.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Logger {
    private Dictionary<string, int> msgDict;

    public Logger() {
        msgDict = new Dictionary<string, int>();
    }

    public bool ShouldPrintMessage(int timestamp, string message) {
        if (!msgDict.ContainsKey(message) || timestamp - msgDict[message] >= 10) {
            msgDict[message] = timestamp;
            return true;
        }
        return false;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 436. Find Right Interval

Дан массив интервалов, где intervals[i] = [starti, endi] и каждый starti уникален.

Правый интервал для интервала i - это интервал j, такой что startj >= endi и startj минимален. Обратите внимание, что i может быть равен j.

Верните массив индексов правых интервалов для каждого интервала i. Если правого интервала для интервала i не существует, то поставьте -1 в индекс i.

Пример:

Input: intervals = [[1,2]]
Output: [-1]
Explanation: There is only one interval in the collection, so it outputs -1.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Интуиция за этим подходом такова: если мы будем поддерживать два массива - intervals, который отсортирован по начальным точкам, и endIntervals, который отсортирован по конечным точкам. Когда мы выбираем первый интервал (или, скажем, i-ый интервал) из массива endIntervals, мы можем определить подходящий интервал, удовлетворяющий критериям правого интервала, просматривая интервалы в массиве intervals слева направо, так как массив intervals отсортирован по начальным точкам. Допустим, индекс выбранного элемента из массива intervals окажется j.

2⃣Теперь, когда мы выбираем следующий интервал (скажем, (i+1)-ый интервал) из массива endIntervals, нам не нужно начинать сканирование массива intervals с первого индекса. Вместо этого мы можем начать прямо с индекса j, где мы остановились в последний раз в массиве intervals. Это потому, что конечная точка, соответствующая endIntervals[i+1], больше, чем та, которая соответствует endIntervals[i], и ни один из интервалов из intervals[k], таких что 0 < k < j, не удовлетворяет критериям правого соседа с endIntervals[i], а значит, и с endIntervals[i+1] тоже.

3⃣Если в какой-то момент мы достигнем конца массива, т.е. j = intervals.length, и ни один элемент, удовлетворяющий критериям правого интервала, не будет доступен в массиве intervals, мы ставим -1 в соответствующую запись res. То же самое касается всех оставшихся элементов массива endIntervals, конечные точки которых даже больше, чем у предыдущего интервала. Также мы используем хеш-таблицу hash изначально, чтобы сохранить индексы, соответствующие интервалам, даже после сортировки.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int[] FindRightInterval(int[][] intervals) {
        int[][] endIntervals = intervals.ToArray();
        Dictionary<int[], int> hash = new Dictionary<int[], int>();
        for (int i = 0; i < intervals.Length; i++) {
            hash[intervals[i]] = i;
        }
        Array.Sort(intervals, (a, b) => a[0] - b[0]);
        Array.Sort(endIntervals, (a, b) => a[1] - b[1]);
        int j = 0;
        int[] res = new int[intervals.Length];
        for (int i = 0; i < endIntervals.Length; i++) {
            while (j < intervals.Length && intervals[j][0] < endIntervals[i][1]) {
                j++;
            }
            res[hash[endIntervals[i]]] = j == intervals.Length ? -1 : hash[intervals[j]];
        }
        return res;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 437. Path Sum III

Дан корень бинарного дерева и целое число targetSum, вернуть количество путей, где сумма значений вдоль пути равна targetSum.

Путь не обязательно должен начинаться или заканчиваться в корне или на листе, но он должен идти вниз (т.е. перемещаться только от родительских узлов к дочерним).

Пример:

Input: root = [10,5,-3,3,2,null,11,3,-2,null,1], targetSum = 8
Output: 3
Explanation: The paths that sum to 8 are shown.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируем счетчик путей в дереве count = 0 и хеш-таблицу h, где ключ - это префиксная сумма, а значение - сколько раз она встречалась. Выполним рекурсивный обход дерева в порядке preorder: узел -> левый -> правый. Функция preorder(node: TreeNode, curr_sum: int) принимает два аргумента: узел дерева и префиксную сумму перед этим узлом. Чтобы запустить рекурсию, вызовем preorder(root, 0).

2⃣Сначала обновим текущую префиксную сумму, добавив значение текущего узла: curr_sum += node.val. Теперь можно обновить счетчик. Рассмотрим две ситуации. В первой ситуации путь в дереве с целевой суммой начинается с корня. Это означает, что текущая префиксная сумма равна целевой сумме curr_sum == k, поэтому увеличиваем счетчик на 1: count += 1. Во второй ситуации путь с целевой суммой начинается где-то ниже. Это означает, что нужно добавить к счетчику количество раз, когда мы видели префиксную сумму curr_sum - target: count += h[curr_sum - target].

3⃣Логика проста: текущая префиксная сумма - это curr_sum, а несколько элементов назад префиксная сумма была curr_sum - target. Все элементы между ними суммируются до curr_sum - (curr_sum - target) = target. Теперь обновим хеш-таблицу: h[curr_sum] += 1. Проанализируем левое и правое поддеревья: preorder(node.left, curr_sum), preorder(node.right, curr_sum). После обработки текущего поддерева удалим текущую префиксную сумму из хеш-таблицы, чтобы не смешивать параллельные поддеревья: h[curr_sum] -= 1. Когда обход в порядке preorder завершен, счетчик обновлен. Вернем его.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int PathSum(TreeNode root, int sum) {
        int count = 0;
        int k = sum;
        var h = new Dictionary<int, int>();
        
        Preorder(root, 0, h, ref count, k);
        
        return count;
    }
    
    private void Preorder(TreeNode node, int curr_sum, Dictionary<int, int> h, ref int count, int k) {
        if (node == null) return;
        
        curr_sum += node.val;
        
        if (curr_sum == k) {
            count++;
        }
        
        if (h.TryGetValue(curr_sum - k, out int value)) {
            count += value;
        }
        
        if (!h.ContainsKey(curr_sum)) {
            h[curr_sum] = 0;
        }
        h[curr_sum]++;
        
        Preorder(node.left, curr_sum, h, ref count, k);
        Preorder(node.right, curr_sum, h, ref count, k);
        
        h[curr_sum]--;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 360. Sort Transformed Array

Дан отсортированный массив целых чисел nums и три целых числа a, b и c. Примените квадратичную функцию вида f(x) = ax^2 + bx + c к каждому элементу nums[i] в массиве и верните массив в отсортированном порядке.

Пример:

Input: nums = [-4,-2,2,4], a = 1, b = 3, c = 5
Output: [3,9,15,33]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Преобразование и сортировка
Преобразуем каждый элемент массива nums по квадратичной функции f(x) = ax^2 + bx + c и сохраняем результаты в массив transformed. Используем алгоритм поразрядной сортировки для сортировки массива transformed.

2⃣Поразрядная сортировка
Находим максимальное значение по модулю в массиве для определения количества цифр. Применяем поразрядную сортировку к массиву transformed.

3⃣Сортировка по цифре
Для каждой цифры (разряда) используем подсчет для сортировки массива.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

public class Solution {
    public int[] SortTransformedArray(int[] nums, int a, int b, int c) {
        int[] transformed = nums.Select(x => a * x * x + b * x + c).ToArray();
        RadixSort(transformed);
        return transformed;
    }

    private void RadixSort(int[] array) {
        int maxElement = array.Select(x => Math.Abs(x)).Max();
        int placeValue = 1;

        while (maxElement / placeValue > 0) {
            CountingSortByDigit(array, placeValue);
            placeValue *= 10;
        }

        var negatives = array.Where(x => x < 0).OrderBy(x => x).ToArray();
        var positives = array.Where(x => x >= 0).OrderBy(x => x).ToArray();
        Array.Copy(negatives, 0, array, 0, negatives.Length);
        Array.Copy(positives, 0, array, negatives.Length, positives.Length);
    }

    private void CountingSortByDigit(int[] array, int placeValue) {
        int n = array.Length;
        int[] output = new int[n];
        int[] count = new int[10];

        foreach (int num in array) {
            int digit = (Math.Abs(num) / placeValue) % 10;
            count[digit]++;
        }

        for (int i = 1; i < 10; i++) {
            count[i] += count[i - 1];
        }

        for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
            int num = array[i];
            int digit = (Math.Abs(num) / placeValue) % 10;
            output[count[digit] - 1] = num;
            count[digit]--;
        }

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            array[i] = output[i];
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 438. Find All Anagrams in a String
Даны две строки s и p, вернуть массив всех начальных индексов анаграмм строки p в строке s. Ответ можно вернуть в любом порядке.

Анаграмма - это слово или фраза, образованные перестановкой букв другого слова или фразы, обычно с использованием всех исходных букв ровно один раз.

Пример:

Input: s = "cbaebabacd", p = "abc"
Output: [0,6]
Explanation:
The substring with start index = 0 is "cba", which is an anagram of "abc".
The substring with start index = 6 is "bac", which is an anagram of "abc".

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Построить эталонный счетчик pCount для строки p.

2⃣Передвигать скользящее окно по строке s: Пересчитывать счетчик скользящего окна sCount на каждом шаге, добавляя одну букву справа и удаляя одну букву слева.

3⃣Если sCount == pCount, обновить выходной список. Вернуть выходной список.

😎 Решение:

public class Solution {
    public IList<int> FindAnagrams(string s, string p) {
        int ns = s.Length, np = p.Length;
        if (ns < np) return new List<int>();

        var pCount = new Dictionary<char, int>();
        var sCount = new Dictionary<char, int>();

        foreach (char ch in p) {
            if (pCount.ContainsKey(ch)) {
                pCount[ch]++;
            } else {
                pCount[ch] = 1;
            }
        }

        var output = new List<int>();

        for (int i = 0; i < ns; ++i) {
            char ch = s[i];
            if (sCount.ContainsKey(ch)) {
                sCount[ch]++;
            } else {
                sCount[ch] = 1;
            }

            if (i >= np) {
                ch = s[i - np];
                if (sCount[ch] == 1) {
                    sCount.Remove(ch);
                } else {
                    sCount[ch]--;
                }
            }

            if (pCount.SequenceEqual(sCount)) {
                output.Add(i - np + 1);
            }
        }
        return output;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 439. Ternary Expression Parser

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:

public class Solution {
    public string ParseTernary(string expression) {
        bool IsValidAtomic(string s) {
            return (s[0] == 'T' || s[0] == 'F') &&
                   s[1] == '?' &&
                   ("TF0123456789".Contains(s[2])) &&
                   s[3] == ':' &&
                   ("TF0123456789".Contains(s[4]));
        }

        char SolveAtomic(string s) {
            return s[0] == 'T' ? s[2] : s[4];
        }

        while (expression.Length != 1) {
            int j = expression.Length - 1;
            while (!IsValidAtomic(expression.Substring(j-4, 5))) {
                j -= 1;
            }
            expression = expression.Substring(0, j-4) + SolveAtomic(expression.Substring(j-4, 5)) + expression.Substring(j+1);
        }

        return expression;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 361. Bomb Enemy

Дана матрица размером m x n, где каждая ячейка является либо стеной 'W', либо врагом 'E', либо пустой '0'. Верните максимальное количество врагов, которых можно уничтожить, используя одну бомбу. Вы можете разместить бомбу только в пустой ячейке.

Бомба уничтожает всех врагов в той же строке и столбце от точки установки до тех пор, пока не встретит стену, так как она слишком сильна, чтобы быть разрушенной.

Пример:

Input: grid = [["0","E","0","0"],["E","0","W","E"],["0","E","0","0"]]
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Перебрать каждую ячейку в сетке и для каждой пустой ячейки вычислить, сколько врагов можно убить, установив бомбу.

2⃣Реализовать функцию killEnemies(row, col), которая считает количество врагов, убитых бомбой, установленных в пустой ячейке (row, col), проверяя все четыре направления (влево, вправо, вверх, вниз) до стены или границы сетки.

3⃣Вернуть максимальное количество врагов, убитых среди всех пустых ячеек.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int MaxKilledEnemies(char[][] grid) {
        if (grid.Length == 0) return 0;

        int rows = grid.Length;
        int cols = grid[0].Length;
        int maxCount = 0;

        for (int row = 0; row < rows; ++row) {
            for (int col = 0; col < cols; ++col) {
                if (grid[row][col] == '0') {
                    int hits = KillEnemies(row, col, grid);
                    maxCount = Math.Max(maxCount, hits);
                }
            }
        }

        return maxCount;
    }

    private int KillEnemies(int row, int col, char[][] grid) {
        int enemyCount = 0;
        int[][] directions = new int[][] {
            new int[] {-1, 0}, new int[] {1, 0}, 
            new int[] {0, -1}, new int[] {0, 1}
        };

        foreach (var dir in directions) {
            int r = row + dir[0];
            int c = col + dir[1];
            
            while (r >= 0 && r < grid.Length && c >= 0 && c < grid[0].Length) {
                if (grid[r][c] == 'W') break;
                if (grid[r][c] == 'E') ++enemyCount;
                r += dir[0];
                c += dir[1];
            }
        }

        return enemyCount;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#easy
Задача: 441. Arranging Coins

У вас есть n монет, и вы хотите построить лестницу из этих монет. Лестница состоит из k рядов, где i-й ряд содержит ровно i монет. Последний ряд лестницы может быть неполным.

Дано целое число n, верните количество полных рядов лестницы, которые вы сможете построить.

Пример:

Input: n = 5
Output: 2
Explanation: Because the 3rd row is incomplete, we return 2.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Если мы глубже посмотрим на формулу задачи, мы можем решить её с помощью математики, без использования итераций.

2⃣Напомним, что условие задачи можно выразить следующим образом: k(k + 1) ≤ 2N.

3⃣Это можно решить методом выделения полного квадрата, (k + 1/2)² - 1/4 ≤ 2N. Что приводит к следующему ответу: k = [sqrt(2N + 1/4) - 1/2].

😎 Решение:

public class Solution {
    public int ArrangeCoins(int n) {
        return (int)(Math.Sqrt(2 * (long)n + 0.25) - 0.5);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 442. Find All Duplicates in an Array


Дан целочисленный массив nums длины n, где все целые числа nums находятся в диапазоне [1, n], и каждое число появляется один или два раза. Верните массив всех чисел, которые появляются дважды.

Вы должны написать алгоритм, который работает за время O(n) и использует только постоянное дополнительное пространство.

Пример:

Input: nums = [4,3,2,7,8,2,3,1]
Output: [2,3]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Когда мы итерируемся по элементам входного массива, мы можем просто искать любое другое вхождение текущего элемента в оставшейся части массива.

2⃣Поскольку элемент может появляться только один или два раза, нам не нужно беспокоиться о получении дубликатов элементов, которые появляются дважды: Случай I: Если элемент встречается в массиве только один раз, при поиске его в остальной части массива ничего не найдется. Случай II: Если элемент встречается дважды, вы найдете второе вхождение элемента в оставшейся части массива. Когда вы наткнетесь на второе вхождение в более поздней итерации, это будет аналогично случаю I (поскольку больше вхождений этого элемента в оставшейся части массива не будет).

3⃣Таким образом, можно эффективно определить все элементы, которые встречаются дважды, и добавить их в результирующий массив, проходя по каждому элементу массива и проверяя наличие его второго вхождения в оставшейся части массива.

😎 Решение:

public class Solution {
    public IList<int> FindDuplicates(int[] nums) {
        List<int> ans = new List<int>();
        
        for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
            for (int j = i + 1; j < nums.Length; j++) {
                if (nums[j] == nums[i]) {
                    ans.Add(nums[i]);
                    break;
                }
            }
        
        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 362. Design Hit Counter

Дана матрица размером m x n, где каждая ячейка является либо стеной 'W', либо врагом 'E', либо пустой '0'. Верните максимальное количество врагов, которых можно уничтожить, используя одну бомбу. Вы можете разместить бомбу только в пустой ячейке.

Бомба уничтожает всех врагов в той же строке и столбце от точки установки до тех пор, пока не встретит стену, так как она слишком сильна, чтобы быть разрушенной.

Пример:

Input
["HitCounter", "hit", "hit", "hit", "getHits", "hit", "getHits", "getHits"]
[[], [1], [2], [3], [4], [300], [300], [301]]
Output
[null, null, null, null, 3, null, 4, 3]

Explanation
HitCounter hitCounter = new HitCounter();
hitCounter.hit(1);       // hit at timestamp 1.
hitCounter.hit(2);       // hit at timestamp 2.
hitCounter.hit(3);       // hit at timestamp 3.
hitCounter.getHits(4);   // get hits at timestamp 4, return 3.
hitCounter.hit(300);     // hit at timestamp 300.
hitCounter.getHits(300); // get hits at timestamp 300, return 4.
hitCounter.getHits(301); // get hits at timestamp 301, return 3.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣При вызове метода hit(int timestamp), добавьте временную метку в очередь.

2⃣ При вызове метода getHits(int timestamp), удалите все временные метки из очереди, которые старше 300 секунд от текущей временной метки.

3⃣Верните размер очереди как количество попаданий за последние 5 минут.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class HitCounter {
    private Queue<int> hits;

    public HitCounter() {
        hits = new Queue<int>();
    }

    public void Hit(int timestamp) {
        hits.Enqueue(timestamp);
    }

    public int GetHits(int timestamp) {
        while (hits.Count > 0 && timestamp - hits.Peek() >= 300) {
            hits.Dequeue();
        }
        return hits.Count;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 443. String Compression


Дан массив символов chars, сжать его, используя следующий алгоритм:

Начните с пустой строки s. Для каждой группы последовательных повторяющихся символов в chars:

Если длина группы равна 1, добавьте символ к строке s.
В противном случае добавьте символ, а за ним длину группы.
Сжатая строка s не должна возвращаться отдельно, а вместо этого должна быть сохранена в входном массиве символов chars. Обратите внимание, что длины групп, которые равны 10 или более, будут разделены на несколько символов в chars.

После того как вы закончите модификацию входного массива, верните новую длину массива.

Вы должны написать алгоритм, который использует только постоянное дополнительное пространство.

Пример:

Input: chars = ["a","a","b","b","c","c","c"]
Output: Return 6, and the first 6 characters of the input array should be: ["a","2","b","2","c","3"]
Explanation: The groups are "aa", "bb", and "ccc". This compresses to "a2b2c3".

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Объявите переменные i – первый индекс текущей группы, и res – длина ответа (сжатой строки). Инициализируйте i = 0, res = 0.

2⃣Пока i меньше длины chars: Найдите длину текущей группы последовательных повторяющихся символов groupLength. Добавьте chars[i] к ответу (chars[res++] = chars[i]). Если groupLength > 1, добавьте строковое представление groupLength к ответу и увеличьте res соответственно. Увеличьте i на groupLength и перейдите к следующей группе.

3⃣Верните res.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int Compress(char[] chars) {
        int i = 0, res = 0;
        while (i < chars.Length) {
            int groupLength = 1;
            while (i + groupLength < chars.Length && chars[i + groupLength] == chars[i]) {
                groupLength++;
            }
            chars[res++] = chars[i];
            if (groupLength > 1) {
                foreach (char ch in groupLength.ToString()) {
                    chars[res++] = ch;
                }
            }
            i += groupLength;
        }
        return res;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#hard
Задача: 363. Max Sum of Rectangle No Larger Than K

Дана матрица размером m x n и целое число k, вернуть максимальную сумму прямоугольника в матрице, такая что его сумма не превышает k.

Гарантируется, что будет прямоугольник с суммой, не превышающей k.

Пример:

Input: matrix = [[1,0,1],[0,-2,3]], k = 2
Output: 2
Explanation: Because the sum of the blue rectangle [[0, 1], [-2, 3]] is 2, and 2 is the max number no larger than k (k = 2).

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создать вспомогательную функцию updateResult, которая будет находить максимальную сумму подмассива в одномерном массиве, не превышающую k.

2⃣Преобразовать каждую подматрицу в одномерный массив и применить к ней функцию updateResult.

3⃣Вернуть максимальную найденную сумму.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    private int result = int.MinValue;

    private void UpdateResult(int[] nums, int k) {
        int sum = 0;
        var sortedSum = new SortedSet<int> { 0 };

        foreach (int num in nums) {
            sum += num;
            var x = sortedSum.GetViewBetween(sum - k, int.MaxValue);
            if (x.Count > 0) {
                result = Math.Max(result, sum - x.Min);
            }
            sortedSum.Add(sum);
        }
    }

    public int MaxSumSubmatrix(int[][] matrix, int k) {
        int rows = matrix.Length;
        int cols = matrix[0].Length;

        for (int i = 0; i < rows; i++) {
            var rowSum = new int[cols];
            for (int row = i; row < rows; row++) {
                for (int col = 0; col < cols; col++) {
                    rowSum[col] += matrix[row][col];
                }
                UpdateResult(rowSum, k);
                if (result == k) {
                    return result;
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 445. Add Two Numbers II


Вам даны два непустых связанных списка, представляющих два неотрицательных целых числа. Самый значимый разряд стоит первым, и каждый из их узлов содержит одну цифру. Сложите два числа и верните сумму в виде связанного списка.

Вы можете предположить, что оба числа не содержат начальных нулей, за исключением самого числа 0.

Пример:

Input: l1 = [7,2,4,3], l2 = [5,6,4]
Output: [7,8,0,7]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте два связанных списка r1 и r2, чтобы хранить перевернутые связанные списки l1 и l2 соответственно. Создайте два целых числа totalSum и carry для хранения суммы и переноса текущих цифр. Создайте новый ListNode, ans, который будет хранить сумму текущих цифр. Мы будем складывать два числа, используя перевернутый список, добавляя цифры по одной. Продолжаем, пока не пройдем все узлы в r1 и r2.

2⃣Если r1 не равен null, добавляем r1.val к totalSum. Если r2 не равен null, добавляем r2.val к totalSum. Устанавливаем ans.val = totalSum % 10. Сохраняем перенос как totalSum / 10. Создаем новый ListNode, newNode, который будет иметь значение как перенос. Устанавливаем next для newNode как ans. Обновляем ans = newNode, чтобы использовать ту же переменную ans для следующей итерации. Обновляем totalSum = carry.

3⃣Если carry == 0, это означает, что newNode, созданный в финальной итерации цикла while, имеет значение 0. Поскольку мы выполняем ans = newNode в конце каждой итерации цикла while, чтобы избежать возврата связанного списка с головой, равной 0 (начальный ноль), возвращаем следующий элемент, т.е. возвращаем ans.next. В противном случае, если перенос не равен 0, значение ans не равно нулю. Следовательно, просто возвращаем ans.

😎 Решение:

public class ListNode {
    public int val;
    public ListNode next;
    public ListNode(int val = 0, ListNode next = null) {
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}

public class Solution {
    private ListNode ReverseList(ListNode head) {
        ListNode prev = null;
        while (head != null) {
            ListNode temp = head.next;
            head.next = prev;
            prev = head;
            head = temp;
        }
        return prev;
    }

    public ListNode AddTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode r1 = ReverseList(l1);
        ListNode r2 = ReverseList(l2);

        int carry = 0;
        ListNode ans = null;

        while (r1 != null || r2 != null || carry > 0) {
            if (r1 != null) {
                carry += r1.val;
                r1 = r1.next;
            }
            if (r2 != null) {
                carry += r2.val;
                r2 = r2.next;
            }

            ListNode newNode = new ListNode(carry % 10);
            newNode.next = ans;
            ans = newNode;
            carry /= 10;
        }

        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний