Задача: 252. Meeting Rooms
Сложность: easy

Дан массив интервалов времени встреч, где intervals[i] = [starti, endi]. Определите, может ли человек посетить все встречи.

Пример:

Input: intervals = [[0,30],[5,10],[15,20]]
Output: false

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте функцию для проверки перекрытия двух интервалов:
Возвращайте true, если начало одного интервала находится внутри другого интервала.

2⃣Проверьте каждый интервал с каждым другим интервалом:
Если найдено перекрытие, верните false.

3⃣Если все интервалы проверены и перекрытий не найдено, верните true.

😎 Решение:

class Solution {
    public bool Overlap(int[] interval1, int[] interval2) {
        return (interval1[0] >= interval2[0] && interval1[0] < interval2[1]) ||
               (interval2[0] >= interval1[0] && interval2[0] < interval1[1]);
    }
    
    public bool CanAttendMeetings(int[][] intervals) {
        for (int i = 0; i < intervals.Length; i++) {
            for (int j = i + 1; j < intervals.Length; j++) {
                if (Overlap(intervals[i], intervals[j])) {
                    return false;
                }
            }
        }
        return true;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: №26. Remove Duplicates from Sorted Array
Сложность: easy

Учитывая целочисленный массив чисел, отсортированный в неубывающем порядке, удалите дубликаты на месте так, чтобы каждый уникальный элемент появлялся только один раз. Относительный порядок элементов должен оставаться неизменным. Затем верните количество уникальных элементов.

Пример:

Input: nums = [1,1,2]  
Output: 2, nums = [1,2,_]  

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Использовать два указателя: i для записи уникальных элементов и j для перебора массива.

2⃣Перемещать j вперед, если текущий элемент равен предыдущему.

3⃣Если найден новый уникальный элемент, записывать его в i-ю позицию.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int RemoveDuplicates(int[] nums) {
        if (nums.Length == 0) return 0;
        
        int i = 0;
        for (int j = 1; j < nums.Length; j++) {
            if (nums[j] != nums[i]) {
                i++;
                nums[i] = nums[j];
            }
        }
        
        return i + 1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 414. Third Maximum Number
Сложность: easy

Если задан целочисленный массив nums, верните третье максимальное число в этом массиве. Если третьего максимального числа не существует, верните максимальное число.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте три переменные для хранения первого, второго и третьего максимальных чисел, используя значения None или аналогичные значения.

2⃣Пройдитесь по массиву, обновляя переменные первого, второго и третьего максимальных чисел, избегая дубликатов.

3⃣Если третье максимальное число существует, верните его. В противном случае, верните первое максимальное число.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int ThirdMax(int[] nums) {
        int? first = null;
        int? second = null;
        int? third = null;
        
        foreach (int num in nums) {
            if (num == first || num == second || num == third) {
                continue;
            }
            if (first == null || num > first) {
                third = second;
                second = first;
                first = num;
            } else if (second == null || num > second) {
                third = second;
                second = num;
            } else if (third == null || num > third) {
                third = num;
            }
        }
        
        return third ?? first.Value;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 954. Array of Doubled Pairs
Сложность: medium

Если задан целочисленный массив четной длины arr, верните true, если можно переупорядочить arr так, чтобы arr[2 * i + 1] = 2 * arr[2 * i] для каждого 0 <= i < len(arr) / 2, или false в противном случае.

Пример:

Input: arr = [3,1,3,6]
Output: false

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подсчитать частоту каждого элемента в массиве.
Отсортировать массив по абсолютным значениям элементов.

2⃣Для каждого элемента в отсортированном массиве:
Проверить, можно ли сопоставить его с элементом, равным его удвоенному значению.
Уменьшить счетчик обоих элементов в словаре частот.

3⃣Если для каждого элемента можно найти пару, вернуть true, иначе вернуть false.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public bool CanReorderDoubled(int[] arr) {
        Dictionary<int, int> count = new Dictionary<int, int>();
        foreach (int num in arr) {
            if (count.ContainsKey(num)) {
                count[num]++;
            } else {
                count[num] = 1;
            }
        }
        Array.Sort(arr, (a, b) => Math.Abs(a).CompareTo(Math.Abs(b)));
        foreach (int num in arr) {
            if (count[num] == 0) continue;
            if (!count.ContainsKey(2 * num) || count[2 * num] == 0) return false;
            count[num]--;
            count[2 * num]--;
        }
        return true;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 998. Maximum Binary Tree II
Сложность: medium

Максимальное дерево - это дерево, в котором каждый узел имеет значение большее, чем любое другое значение в его поддереве. Вам дан корень максимального двоичного дерева и целое число val. Как и в предыдущей задаче, данное дерево было построено из списка a (root = Construct(a)) рекурсивно с помощью следующей процедуры Construct(a): Если a пусто, верните null.
В противном случае пусть a[i] - наибольший элемент a. Создайте корневой узел со значением a[i]. Левым ребенком root будет Construct([a[0], a[1], ..., a[i - 1]]). Правым ребенком root будет Construct([a[i + 1], a[i + 2], ..., a[a.length])...., a[a.length - 1]]). Возвращаем root. Обратите внимание, что нам не было дано непосредственно a, а только корневой узел root = Construct(a). Предположим, что b - это копия a с добавленным к ней значением val. Гарантируется, что b имеет уникальные значения. Возвращаем Construct(b).

Пример:

Input: root = [5,2,4,null,1], val = 3
Output: [5,2,4,null,1,null,3]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Поиск места вставки:
Итерируйте через дерево, начиная с корня. Найдите место для вставки нового значения val так, чтобы дерево оставалось максимальным деревом. Если значение val больше, чем значение текущего узла, создайте новый узел с val и сделайте текущий узел его левым ребенком.

2⃣Вставка нового узла:
Если значение val меньше, чем значение текущего узла, продолжайте спускаться по правому поддереву, пока не найдете место для вставки.

3⃣Создание нового дерева:
После вставки нового узла убедитесь, что дерево сохраняет свои свойства максимального дерева.

😎 Решение:

public class TreeNode {
    public int val;
    public TreeNode left;
    public TreeNode right;
    public TreeNode(int x) { val = x; }
}

public class Solution {
    public TreeNode InsertIntoMaxTree(TreeNode root, int val) {
        if (root == null || val > root.val) {
            TreeNode newNode = new TreeNode(val);
            newNode.left = root;
            return newNode;
        }
        root.right = InsertIntoMaxTree(root.right, val);
        return root;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 746. Min Cost Climbing Stairs
Сложность: easy

Вам дан целочисленный массив cost, где cost[i] - стоимость i-й ступеньки на лестнице. После оплаты стоимости вы можете подняться на одну или две ступеньки. Вы можете начать со ступеньки с индексом 0 или со ступеньки с индексом 1. Верните минимальную стоимость достижения вершины этажа.

Пример:

Input: cost = [10,15,20]
Output: 15

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создать массив dp, где dp[i] хранит минимальную стоимость достижения i-й ступеньки.

2⃣Инициализировать dp[0] и dp[1] как cost[0] и cost[1] соответственно. Заполнить dp используя минимальную стоимость подъема с предыдущих ступенек.

3⃣Вернуть минимальную стоимость достижения вершины.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int MinCostClimbingStairs(int[] cost) {
        int n = cost.Length;
        int[] dp = new int[n];
        dp[0] = cost[0];
        dp[1] = cost[1];
        for (int i = 2; i < n; i++) {
            dp[i] = cost[i] + Math.Min(dp[i - 1], dp[i - 2]);
        }
        return Math.Min(dp[n - 1], dp[n - 2]);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 588. Design In-Memory File System
Сложность: hard

Спроектируйте структуру данных, которая симулирует файловую систему в памяти.

Реализуйте класс FileSystem:
FileSystem() Инициализирует объект системы.
List<String> ls(String path)
Если path является путем к файлу, возвращает список, содержащий только имя этого файла.
Если path является путем к директории, возвращает список имен файлов и директорий в этой директории.
Ответ должен быть в лексикографическом порядке.
void mkdir(String path) Создает новую директорию согласно заданному пути. Заданная директория не существует. Если промежуточные директории в пути не существуют, вы также должны создать их.
void addContentToFile(String filePath, String content)
Если filePath не существует, создает файл, содержащий заданный контент.
Если filePath уже существует, добавляет заданный контент к исходному содержимому.
String readContentFromFile(String filePath) Возвращает содержимое файла по пути filePath.

Пример:

Input
["FileSystem", "ls", "mkdir", "addContentToFile", "ls", "readContentFromFile"]
[[], ["/"], ["/a/b/c"], ["/a/b/c/d", "hello"], ["/"], ["/a/b/c/d"]]
Output
[null, [], null, null, ["a"], "hello"]

Explanation
FileSystem fileSystem = new FileSystem();
fileSystem.ls("/");                         // return []
fileSystem.mkdir("/a/b/c");
fileSystem.addContentToFile("/a/b/c/d", "hello");
fileSystem.ls("/");                         // return ["a"]
fileSystem.readContentFromFile("/a/b/c/d"); // return "hello"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣ Инициализация файловой системы:
Создайте класс FileSystem, который будет содержать вложенный класс File. Класс File будет представлять либо файл, либо директорию, содержать флаг isfile, словарь files и строку content.

2⃣ Обработка команд:
Реализуйте метод ls, который возвращает список файлов и директорий в указанном пути, либо имя файла, если указанный путь является файлом.
Реализуйте метод mkdir, который создаёт директории по указанному пути. Если промежуточные директории не существуют, создайте их.
Реализуйте метод addContentToFile, который добавляет содержимое в файл по указанному пути. Если файл не существует, создайте его.
Реализуйте метод readContentFromFile, который возвращает содержимое файла по указанному пути.

3⃣ Обработка путей и работа с файлами/директориями:
Используйте метод split для разделения пути на составляющие и навигации по дереву директорий и файлов.
Для каждой команды выполняйте соответствующие операции по созданию, чтению или записи содержимого файлов и директорий.

😎 Решение:

public class FileSystem {
    class File {
        public bool isFile = false;
        public Dictionary<string, File> files = new Dictionary<string, File>();
        public string content = "";
    }

    File root = new File();

    private File Navigate(string path) {
        File t = root;
        if (path != "/") {
            var dirs = path.Split('/');
            foreach (var dir in dirs) {
                if (!string.IsNullOrEmpty(dir)) {
                    if (!t.files.ContainsKey(dir)) {
                        t.files[dir] = new File();
                    }
                    t = t.files[dir];
                }
            }
        }
        return t;
    }

    public IList<string> Ls(string path) {
        var t = Navigate(path);
        if (t.isFile) return new List<string> { path.Substring(path.LastIndexOf("/") + 1) };
        var res = new List<string>(t.files.Keys);
        res.Sort();
        return res;
    }

    public void Mkdir(string path) {
        Navigate(path);
    }

    public void AddContentToFile(string filePath, string content) {
        var t = Navigate(filePath);
        t.isFile = true;
        t.content += content;
    }

    public string ReadContentFromFile(string filePath) {
        return Navigate(filePath).content;
    }
}

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:

public class Solution {
    private int Lcs(string s1, string s2, int m, int n, 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] = Math.Max(Lcs(s1, s2, m - 1, n, memo), Lcs(s1, s2, m, n - 1, memo));
    }

    public int MinInsertions(string s) {
        int n = s.Length;
        string sReverse = new string(s.Reverse().ToArray());
        int[,] memo = new int[n + 1, n + 1];
        
        for (int i = 0; i <= n; i++) {
            for (int j = 0; j <= n; j++) {
                memo[i, j] = -1;
            }
        }

        return n - Lcs(s, sReverse, n, n, memo);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1461. Check If a String Contains All Binary Codes of Size K
Сложность: medium

Дана бинарная строка s и целое число k, верните true, если каждый бинарный код длины k является подстрокой s. В противном случае верните false.

Пример:

Input: s = "00110110", k = 2
Output: true
Explanation: The binary codes of length 2 are "00", "01", "10" and "11". They can be all found as substrings at indices 0, 1, 3 and 2 respectively.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определите количество возможных двоичных кодов длины k.

2⃣Создайте массив для отслеживания, какие коды были найдены. Итерируйте по строке s, вычисляя хэш для текущего окна длины k и обновляя массив отслеживания.

3⃣Возвращайте true, если все возможные коды найдены, иначе false.

😎 Решение:

public class Solution {
    public bool HasAllCodes(string s, int k) {
        int need = 1 << k;
        bool[] got = new bool[need];
        int allOne = need - 1;
        int hashVal = 0;
        
        for (int i = 0; i < s.Length; i++) {
            hashVal = ((hashVal << 1) & allOne) | (s[i] - '0');
            if (i >= k - 1 && !got[hashVal]) {
                got[hashVal] = true;
                need--;
                if (need == 0) {
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 960. Delete Columns to Make Sorted III
Сложность: hard

Вам дан массив из n строк strs, все одинаковой длины.
Мы можем выбрать любые индексы для удаления, и мы удаляем все символы в этих индексах для каждой строки.

Например, если у нас есть strs = ["abcdef","uvwxyz"] и индексы удаления {0, 2, 3}, то итоговый массив после удаления будет ["bef", "vyz"].
Предположим, мы выбрали набор индексов удаления answer таким образом, что после удаления итоговый массив имеет каждую строку (ряд) в лексикографическом порядке. (т.е. (strs[0][0] <= strs[0][1] <= ... <= strs[0][strs[0].length - 1]) и (strs[1][0] <= strs[1][1] <= ... <= strs[1][strs[1].length - 1]) и так далее). Верните минимально возможное значение answer.length.

Пример:

Input: strs = ["babca","bbazb"]
Output: 3
Explanation: After deleting columns 0, 1, and 4, the final array is strs = ["bc", "az"].
Both these rows are individually in lexicographic order (ie. strs[0][0] <= strs[0][1] and strs[1][0] <= strs[1][1]).
Note that strs[0] > strs[1] - the array strs is not necessarily in lexicographic order.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Вместо поиска количества удаляемых столбцов, найдем количество столбцов, которые нужно сохранить. В конце мы можем вычесть это значение, чтобы получить желаемый ответ.

2⃣Используйте динамическое программирование, чтобы решить проблему. Пусть dp[k] будет количеством столбцов, которые сохраняются, начиная с позиции k. Мы будем искать максимальное значение dp[k], чтобы найти количество столбцов, которые нужно сохранить.

3⃣Итоговое количество удаляемых столбцов будет равно общей длине строк минус количество сохраненных столбцов.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int MinDeletionSize(string[] A) {
        int W = A[0].Length;
        int[] dp = new int[W];
        Array.Fill(dp, 1);

        for (int i = W - 2; i >= 0; --i) {
            for (int j = i + 1; j < W; ++j) {
                bool valid = true;
                foreach (string row in A) {
                    if (row[i] > row[j]) {
                        valid = false;
                        break;
                    }
                }
                if (valid) {
                    dp[i] = Math.Max(dp[i], 1 + dp[j]);
                }
            }
        }

        return W - dp.Max();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 774. Minimize Max Distance to Gas Station
Сложность: hard

Вам дан массив целых чисел stations, который представляет позиции автозаправочных станций на оси x. Вам также дано целое число k.

Вы должны добавить k новых автозаправочных станций. Вы можете добавлять станции в любое место на оси x, необязательно в целочисленную позицию.

Определим penalty() как максимальное расстояние между соседними автозаправочными станциями после добавления k новых станций.

Верните наименьшее возможное значение penalty(). Ответы, отличающиеся от фактического ответа не более чем на 10^-6, будут приняты.

Пример:

Input: stations = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10], k = 9
Output: 0.50000

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Пусть i-й интервал равен deltas[i] = stations[i+1] - stations[i]. Мы хотим найти dp[n+1][k] как рекурсию. Мы можем поставить x автозаправочных станций в интервал n+1 с наилучшим расстоянием deltas[n+1] / (x+1), затем оставшиеся интервалы можно решить с ответом dp[n][k-x]. Ответ — это минимум среди всех x.

2⃣Из этой рекурсии мы можем разработать решение с использованием динамического программирования. Инициализируем двумерный массив dp, где dp[i][j] будет хранить минимальное возможное значение penalty при добавлении j автозаправочных станций на первые i интервалов.

3⃣Заполняем dp таблицу начиная с базового случая, когда нет добавленных станций. Затем для каждого интервала и количества добавленных станций вычисляем минимальное значение penalty, используя вышеописанную рекурсию. Итоговый ответ будет находиться в dp[n][k], где n — количество интервалов, а k — количество добавляемых станций.

😎 Решение:

public class Solution {
    public double MinmaxGasDist(int[] stations, int K) {
        int N = stations.Length;
        double[] deltas = new double[N-1];
        for (int i = 0; i < N-1; ++i)
            deltas[i] = stations[i+1] - stations[i];

        double[][] dp = new double[N-1][];
        for (int i = 0; i < N-1; ++i)
            dp[i] = new double[K+1];

        for (int i = 0; i <= K; ++i)
            dp[0][i] = deltas[0] / (i+1);

        for (int p = 1; p < N-1; ++p)
            for (int k = 0; k <= K; ++k) {
                double bns = double.MaxValue;
                for (int x = 0; x <= k; ++x)
                    bns = Math.Min(bns, Math.Max(deltas[p] / (x+1), dp[p-1][k-x]));
                dp[p][k] = bns;
            }

        return dp[N-2][K];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1010. Pairs of Songs With Total Durations Divisible by 60
Сложность: medium

Вам дан список песен, в котором длительность i-й песни составляет time[i] секунд. Верните количество пар песен, для которых их общая длительность в секундах делится на 60. Формально, нам нужно количество индексов i, j таких, что i < j при (time[i] + time[j]) % 60 == 0.

Пример:

Input: time = [30,20,150,100,40]
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и вычисление остатков:
Создайте массив для хранения количества остатков от деления на 60. Инициализируйте его нулями.

2⃣Подсчет пар:
Пройдитесь по каждой песне в списке и для каждого элемента:
Вычислите остаток от деления времени песни на 60.
Если остаток равен 0, добавьте количество песен с остатком 0 к результату (поскольку (0 + 0) % 60 == 0).
Иначе, добавьте количество песен с остатком (60 - текущий остаток) к результату (поскольку (текущий остаток + (60 - текущий остаток)) % 60 == 0).
Обновите массив остатков, увеличивая количество песен с текущим остатком на 1.

3⃣Возврат результата:
Верните общее количество пар.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int NumPairsDivisibleBy60(int[] time) {
        int[] remainders = new int[60];
        int count = 0;
        
        foreach (int t in time) {
            if (t % 60 == 0) {
                count += remainders[0];
            } else {
                count += remainders[60 - t % 60];
            }
            remainders[t % 60]++;
        }
        
        return count;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 143. Reorder List
Сложность: medium

Вам дана голова односвязного списка. Список можно представить в следующем виде:

L0 → L1 → … → Ln - 1 → Ln

Переупорядочите список так, чтобы он принял следующую форму:

L0 → Ln → L1 → Ln - 1 → L2 → Ln - 2 → …

Вы не можете изменять значения в узлах списка. Можно изменять только сами узлы.

Пример:

Input: head = [1,2,3,4]
Output: [1,4,2,3]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Нахождение середины списка и разделение его на две части:
Используйте два указателя, slow и fast, для нахождения середины списка. Указатель slow движется на один узел за шаг, а fast — на два узла. Когда fast достигает конца списка, slow окажется в середине.
Разделите список на две части. Первая часть начинается от головы списка до slow, вторая — с узла после slow до конца списка.

2⃣Реверс второй половины списка:
Инициализируйте указатели prev как NULL и curr как slow. Перемещайтесь по второй половине списка и меняйте направление ссылок между узлами для реверсирования списка.
Продолжайте, пока не перестроите весь второй сегмент, теперь последний элемент первой части списка будет указывать на NULL, а prev станет новой головой второй половины списка.

3⃣Слияние двух частей списка в заданном порядке:
Начните с головы первой части списка (first) и головы реверсированной второй части (second).
Перекрестно связывайте узлы из первой и второй части, вставляя узлы из второй части между узлами первой части. Передвигайте указатели first и second соответственно после каждой вставки.
Продолжайте этот процесс до тех пор, пока узлы второй части не закончатся.

😎 Решение:

public class Solution {
    public void ReorderList(ListNode head) {
        if (head == null)
            return;

        ListNode slow = head, fast = head;
        while (fast != null && fast.next != null) {
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }

        ListNode prev = null, curr = slow, tmp;
        while (curr != null) {
            tmp = curr.next;
            curr.next = prev;
            prev = curr;
            curr = tmp;
        }

        ListNode first = head, second = prev;
        while (second.next != null) {
            tmp = first.next;
            first.next = second;
            first = tmp;
            tmp = second.next;
            second.next = first;
            second = tmp;
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 893. Groups of Special-Equivalent Strings
Сложность: medium

Вам дан массив строк одинаковой длины words. За один ход вы можете поменять местами любые два четных или любые два нечетных символа строки words[i]. Две строки words[i] и words[j] являются специально-эквивалентными, если после любого количества ходов words[i] == words[j].

Например, words[i] = "zzxy" и words[j] = "xyzz" являются специально-эквивалентными, потому что мы можем делать ходы "zzxy" -> "xzzy" -> "xyzz". Группа специально-эквивалентных строк из слов - это непустое подмножество слов, такое, что: каждая пара строк в группе специально-эквивалентна, и группа имеет максимально возможный размер (т.е, не существует строки words[i], не входящей в группу, такой, что words[i] является специально-эквивалентной каждой строке в группе). Верните количество групп специально-эквивалентных строк из слов.

Пример:

Input: words = ["abcd","cdab","cbad","xyzz","zzxy","zzyx"]
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Для каждой строки в массиве words создать два новых списка: один из символов на четных позициях, другой из символов на нечетных позициях. Отсортировать оба списка и объединить их в одну строку, которая будет представлять каноническую форму строки.

2⃣Использовать множество, чтобы хранить все уникальные канонические формы строк.

3⃣Размер множества будет равен количеству групп специально-эквивалентных строк.

😎 Решение:

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

public class Solution {
    public int NumSpecialEquivGroups(string[] words) {
        var uniqueForms = new HashSet<string>();
        
        foreach (var word in words) {
            var evenChars = word.Where((c, i) => i % 2 == 0).OrderBy(c => c).ToArray();
            var oddChars = word.Where((c, i) => i % 2 != 0).OrderBy(c => c).ToArray();
            var canonicalForm = new string(evenChars) + new string(oddChars);
            uniqueForms.Add(canonicalForm);
        }
        
        return uniqueForms.Count;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1465. Maximum Area of a Piece of Cake After Horizontal and Vertical Cuts
Сложность: medium

Дан прямоугольный торт размером h x w и два массива целых чисел horizontalCuts и verticalCuts, где:
horizontalCuts[i] — это расстояние от верхнего края прямоугольного торта до i-го горизонтального разреза,
verticalCuts[j] — это расстояние от левого края прямоугольного торта до j-го вертикального разреза.
Верните максимальную площадь кусочка торта после разрезания в каждом горизонтальном и вертикальном положении, указанном в массивах horizontalCuts и verticalCuts. Так как ответ может быть очень большим числом, верните его по модулю 10^9 + 7.

Пример:

Input: h = 5, w = 4, horizontalCuts = [1,2,4], verticalCuts = [1,3]
Output: 4 
Explanation: The figure above represents the given rectangular cake. Red lines are the horizontal and vertical cuts.
 After you cut the cake, the green piece of cake has the maximum area.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Отсортируйте массивы horizontalCuts и verticalCuts в порядке возрастания. Найдите максимальную высоту, учитывая верхний и нижний края торта, и пройдитесь по массиву horizontalCuts, чтобы найти максимальное расстояние между соседними разрезами.

2⃣Найдите максимальную ширину, учитывая левый и правый края торта, и пройдитесь по массиву verticalCuts, чтобы найти максимальное расстояние между соседними разрезами.

3⃣Верните произведение максимальной высоты и максимальной ширины, взятое по модулю 10^9+7.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int MaxArea(int h, int w, int[] horizontalCuts, int[] verticalCuts) {
        Array.Sort(horizontalCuts);
        Array.Sort(verticalCuts);
        
        long maxHeight = Math.Max(horizontalCuts[0], h - horizontalCuts[^1]);
        for (int i = 1; i < horizontalCuts.Length; i++) {
            maxHeight = Math.Max(maxHeight, horizontalCuts[i] - horizontalCuts[i - 1]);
        }
        
        long maxWidth = Math.Max(verticalCuts[0], w - verticalCuts[^1]);
        for (int i = 1; i < verticalCuts.Length; i++) {
            maxWidth = Math.Max(maxWidth, verticalCuts[i] - verticalCuts[i - 1]);
        }
        
        return (int)((maxHeight * maxWidth) % 1000000007);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 935. Knight Dialer
Сложность: medium

Шахматный конь обладает уникальным движением: он может перемещаться на две клетки по вертикали и одну клетку по горизонтали, или на две клетки по горизонтали и одну клетку по вертикали (при этом обе клетки образуют форму буквы L). Возможные движения шахматного коня показаны на этой диаграмме: Шахматный конь может двигаться так, как показано на шахматной диаграмме ниже: У нас есть шахматный конь и телефонная панель, как показано ниже, конь может стоять только на числовой клетке (то есть на синей клетке).


Учитывая целое число n, верните, сколько различных телефонных номеров длины n мы можем набрать. Вам разрешается сначала поставить коня на любую цифровую клетку, а затем выполнить n - 1 прыжков, чтобы набрать номер длины n. Все прыжки должны быть правильными прыжками коня. Поскольку ответ может быть очень большим, верните ответ по модулю 10^9 + 7.

Пример:

Input: n = 1
Output: 10

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определить возможные движения коня с каждой цифровой клетки.
Использовать динамическое программирование для хранения количества способов достижения каждой цифровой клетки на каждом шаге.

2⃣Инициализировать массив DP количеством способов набора телефонного номера длины 1 для каждой цифровой клетки (это просто 1).
На каждом шаге обновлять массив DP, переходя по всем возможным движениям коня.

3⃣Вернуть сумму всех значений в массиве DP на последнем шаге.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int KnightDialer(int n) {
        int MOD = 1000000007;
        int[][] moves = new int[][] {
            new int[] {4, 6},
            new int[] {6, 8},
            new int[] {7, 9},
            new int[] {4, 8},
            new int[] {0, 3, 9},
            new int[0],
            new int[] {0, 1, 7},
            new int[] {2, 6},
            new int[] {1, 3},
            new int[] {2, 4}
        };
        
        int[] dp = new int[10];
        Array.Fill(dp, 1);
        
        for (int step = 1; step < n; step++) {
            int[] newDp = new int[10];
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                foreach (int move in moves[i]) {
                    newDp[move] = (newDp[move] + dp[i]) % MOD;
                }
            }
            dp = newDp;
        }
        
        int sum = 0;
        foreach (int count in dp) {
            sum = (sum + count) % MOD;
        }
        return sum;
    }
}

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:

public class Solution {
    private const int MAX_COST = 1000001;
    private int[,,] memo = new int[100, 100, 21];

    private int FindMinCost(int[] houses, int[][] cost, int targetCount, int currIndex, int neighborhoodCount, int prevHouseColor) {
        if (currIndex == houses.Length) {
            return neighborhoodCount == targetCount ? 0 : MAX_COST;
        }

        if (neighborhoodCount > targetCount) {
            return MAX_COST;
        }

        if (memo[currIndex, neighborhoodCount, prevHouseColor] != 0) {
            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 {
            for (int color = 1; color <= cost[0].Length; color++) {
                int newNeighborhoodCount = neighborhoodCount + (color != prevHouseColor ? 1 : 0);
                int currCost = cost[currIndex][color - 1] + FindMinCost(houses, cost, targetCount, currIndex + 1, newNeighborhoodCount, color);
                minCost = Math.Min(minCost, currCost);
            }
        }

        memo[currIndex, neighborhoodCount, prevHouseColor] = minCost;
        return minCost;
    }

    public int MinCost(int[] houses, int[][] cost, int m, int n, int target) {
        int answer = FindMinCost(houses, cost, target, 0, 0, 0);
        return answer == MAX_COST ? -1 : answer;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 513. Find Bottom Left Tree Value
Сложность: medium

Дан корень двоичного дерева, верните самое левое значение в последней строке дерева.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте переменную maxDepth для хранения глубины нижнего уровня дерева. Инициализируйте переменную bottomLeftValue для хранения самого левого значения в последней строке дерева.

2⃣Реализуйте рекурсивную функцию dfs, которая обходит дерево и находит самое левое значение в последней строке дерева. Параметры функции: current (текущий узел) и depth (его глубина). Проверьте, пуст ли текущий узел. Если да, то вернитесь.

3⃣Проверьте, превышает ли текущая глубина глобальную переменную maxDepth. Если да, это значит, что мы нашли новый уровень. Установите maxDepth в значение текущей глубины. Установите bottomLeftValue в значение текущего узла. Рекурсивно вызовите dfs для левого поддерева текущего узла, увеличив глубину на один. Рекурсивно вызовите dfs для правого поддерева текущего узла, увеличив глубину на один. Вызовите dfs с корнем и начальной глубиной 0. Верните bottomLeftValue.

😎 Решение:

public class Solution {
    private int maxDepth = -1;
    private int bottomLeftValue = 0;

    public int FindBottomLeftValue(TreeNode root) {
        Dfs(root, 0);
        return bottomLeftValue;
    }

    private void Dfs(TreeNode current, int depth) {
        if (current == null) return;

        if (depth > maxDepth) {
            maxDepth = depth;
            bottomLeftValue = current.val;
        }

        Dfs(current.left, depth + 1);
        Dfs(current.right, depth + 1);
    }
}

public class TreeNode {
    public int val;
    public TreeNode left;
    public TreeNode right;

    public TreeNode(int val = 0, TreeNode left = null, TreeNode right = null) {
        this.val = val;
        this.left = left;
        this.right = right;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1040. Moving Stones Until Consecutive II
Сложность: medium

Есть несколько камней, расположенных в разных позициях на оси X. Вам дан целочисленный массив stones - позиции камней. Назовите камень конечным, если он имеет наименьшую или наибольшую позицию. За один ход вы берете конечный камень и перемещаете его в незанятую позицию так, чтобы он перестал быть конечным. В частности, если камни находятся, скажем, в позиции stones = [1,2,5], вы не можете переместить конечный камень в позицию 5, поскольку перемещение его в любую позицию (например, 0 или 3) сохранит этот камень в качестве конечного. Игра заканчивается, когда вы не можете сделать больше ни одного хода (т.е, камни находятся в трех последовательных позициях). Возвращает целочисленный массив answer длины 2, где: answer[0] - минимальное количество ходов, которое вы можете сделать, а answer[1] - максимальное количество ходов, которое вы можете сделать.

Пример:

Input: stones = [7,4,9]
Output: [1,2]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Сортировка:
Сначала отсортируем массив камней.

2⃣Максимальное количество ходов:
Максимальное количество ходов равно (последняя позиция - первая позиция + 1) - количество камней, исключая случаи, когда уже имеются три последовательных камня.

3⃣Минимальное количество ходов:
Минимальное количество ходов можно определить следующим образом:
Если первый или последний камень уже находится на своем месте, необходимо проверить остальные камни.
Если расстояние между первым и последним камнем равно 2 (то есть, всего три камня и они расположены последовательно), то минимальное количество ходов равно 0.
В других случаях минимальное количество ходов равно либо 2 (если среди первых или последних трех камней есть два подряд и одно пропущенное), либо 1 (если можно переместить один камень в нужное место).

😎 Решение:

using System;
using System.Linq;

public class Solution {
    public int[] NumMovesStonesII(int[] stones) {
        Array.Sort(stones);
        int n = stones.Length;
        
        int maxMoves = stones[n-1] - stones[0] + 1 - n;
        maxMoves -= Math.Min(stones[1] - stones[0] - 1, stones[n-1] - stones[n-2] - 1);

        int minMoves = int.MaxValue;
        int j = 0;

        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            while (j < n && stones[j] - stones[i] + 1 <= n) {
                ++j;
            }
            int alreadyInWindow = j - i;
            if (alreadyInWindow == n - 1 && stones[j-1] - stones[i] + 1 == n - 1) {
                minMoves = Math.Min(minMoves, 2);
            } else {
                minMoves = Math.Min(minMoves, n - alreadyInWindow);
            }
        }

        return new int[] { minMoves, maxMoves };
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 231. Power of Two
Сложность: easy

Дано целое число n, верните true, если оно является степенью двойки. В противном случае верните false.

Целое число n является степенью двойки, если существует целое число x, такое что n == 2^x.

Пример:

Input: n = 1
Output: true
Explanation: 2^0 = 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверка на ноль: Если n равно нулю, верните false, так как ноль не является степенью двойки.

2⃣Преобразование к длинному типу: Преобразуйте n к типу long, чтобы избежать переполнения при выполнении побитовых операций.

3⃣Побитовая проверка: Используйте побитовую операцию, чтобы проверить, является ли число степенью двойки. Число является степенью двойки, если результат выражения (x & (-x)) равен x.

😎 Решение:

public class Solution {
    public bool IsPowerOfTwo(int n) {
        if (n == 0) return false;
        long x = n;
        return (x & (-x)) == x;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний