#medium
Задача: 208. Implement Trie (Prefix Tree)

Trie (произносится как "трай") или префиксное дерево — это древовидная структура данных, используемая для эффективного хранения и поиска ключей в наборе строк. Существует множество применений этой структуры данных, таких как автозаполнение и проверка орфографии.

Реализуйте класс Trie:
Trie() инициализирует объект trie.
void insert(String word) вставляет строку word в trie.
boolean search(String word) возвращает true, если строка word есть в trie (то есть была вставлена ранее), и false в противном случае.
boolean startsWith(String prefix) возвращает true, если есть ранее вставленная строка word, которая имеет префикс prefix, и false в противном случае.

Пример:

Input
["Trie", "insert", "search", "search", "startsWith", "insert", "search"]
[[], ["apple"], ["apple"], ["app"], ["app"], ["app"], ["app"]]
Output
[null, null, true, false, true, null, true]

Explanation
Trie trie = new Trie();
trie.insert("apple");
trie.search("apple");   // return True
trie.search("app");     // return False
trie.startsWith("app"); // return True
trie.insert("app");
trie.search("app");     // return True

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Инициализация и вставка в Trie:
Создайте класс Trie, который включает в себя метод insert(String word) для добавления строк в Trie.
Метод insert инициализирует текущий узел как корень и проходит по каждому символу строки. Если текущий узел не содержит символа, создайте новый узел. В конце отметьте последний узел как конец слова.

2️⃣Поиск строки в Trie:
Создайте метод search(String word), который использует вспомогательный метод searchPrefix(String word) для поиска строки или префикса в Trie.
В методе searchPrefix начните с корневого узла и для каждого символа строки перемещайтесь к следующему узлу. Если на каком-то этапе узел не содержит текущего символа, верните null. В противном случае, в конце строки верните текущий узел.

3️⃣Проверка наличия префикса в Trie:
Создайте метод startsWith(String prefix), который также использует метод searchPrefix(String prefix).
Метод startsWith вызывает searchPrefix и возвращает true, если возвращаемый узел не равен null, что указывает на наличие префикса в Trie.

😎 Решение:

public class TrieNode {
    private TrieNode[] links = new TrieNode[26];
    private bool isEnd;

    public bool ContainsKey(char ch) {
        return links[ch - 'a'] != null;
    }

    public TrieNode Get(char ch) {
        return links[ch - 'a'];
    }

    public void Put(char ch, TrieNode node) {
        links[ch - 'a'] = node;
    }

    public void SetEnd() {
        isEnd = true;
    }

    public bool IsEnd() {
        return isEnd;
    }
}

public class Trie {
    private TrieNode root = new TrieNode();

    public void Insert(string word) {
        TrieNode node = root;
        foreach (char ch in word) {
            if (!node.ContainsKey(ch)) {
                node.Put(ch, new TrieNode());
            }
            node = node.Get(ch);
        }
        node.SetEnd();
    }

    private TrieNode SearchPrefix(string word) {
        TrieNode node = root;
        foreach (char ch in word) {
            if (node.ContainsKey(ch)) {
                node = node.Get(ch);
            } else {
                return null;
            }
        }
        return node;
    }

    public bool Search(string word) {
        TrieNode node = SearchPrefix(word);
        return node != null && node.IsEnd();
    }

    public bool StartsWith(string prefix) {
        return SearchPrefix(prefix) != null;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 210. Course Schedule II

Всего есть numCourses курсов, которые вы должны пройти, пронумерованных от 0 до numCourses - 1. Вам дан массив prerequisites, где prerequisites[i] = [ai, bi] указывает на то, что вы должны сначала пройти курс bi, если хотите взять курс ai.
Например, пара [0, 1] указывает на то, что для прохождения курса 0 сначала нужно пройти курс 1.
Верните порядок курсов, которые вы должны пройти, чтобы завершить все курсы. Если существует несколько правильных ответов, верните любой из них. Если невозможно завершить все курсы, верните пустой массив.

Пример:

Input: numCourses = 4, prerequisites = [[1,0],[2,0],[3,1],[3,2]]
Output: [0,2,1,3]
Объяснение: Всего есть 4 курса, которые нужно пройти. Чтобы взять курс 3, вы должны завершить оба курса 1 и 2. Оба курса 1 и 2 должны быть взяты после того, как вы завершите курс 0.
Таким образом, один из правильных порядков курсов — [0,1,2,3]. Другой правильный порядок — [0,2,1,3].

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣ Инициализация и построение графа:
Инициализируйте стек S, который будет содержать топологически отсортированный порядок курсов в нашем графе.
Постройте список смежности, используя пары ребер, указанные на входе. Важно отметить, что пара вида [a, b] указывает на то, что курс b должен быть пройден, чтобы взять курс a. Это подразумевает ребро вида b ➔ a. Учтите это при реализации алгоритма.

2️⃣ Запуск поиска в глубину (DFS):
Для каждого узла в нашем графе выполните поиск в глубину (DFS), если этот узел еще не был посещен во время DFS другого узла.
Предположим, что мы выполняем поиск в глубину для узла N. Рекурсивно обойдите всех соседей узла N, которые еще не были обработаны.

3️⃣ Обработка узлов и возвращение результата:
После обработки всех соседей добавьте узел N в стек. Мы используем стек для моделирования необходимого порядка. Когда мы добавляем узел N в стек, все узлы, которые требуют узел N в качестве предшественника (среди других), уже будут в стеке.
После обработки всех узлов просто верните узлы в порядке их присутствия в стеке от вершины до основания.

😎 Решение:

public class Solution {
    private const int WHITE = 1;
    private const int GRAY = 2;
    private const int BLACK = 3;

    public int[] FindOrder(int numCourses, int[][] prerequisites) {
        bool isPossible = true;
        var color = new Dictionary<int, int>();
        var adjList = new Dictionary<int, List<int>>();
        var topologicalOrder = new List<int>();

        for (int i = 0; i < numCourses; i++) color[i] = WHITE;

        foreach (var relation in prerequisites) {
            int dest = relation[0];
            int src = relation[1];
            if (!adjList.ContainsKey(src)) adjList[src] = new List<int>();
            adjList[src].Add(dest);
        }

        for (int i = 0; i < numCourses && isPossible; i++) {
            if (color[i] == WHITE) {
                Dfs(i, color, adjList, ref isPossible, topologicalOrder);
            }
        }

        if (isPossible) {
            var order = new int[numCourses];
            for (int i = 0; i < numCourses; i++) {
                order[i] = topologicalOrder[numCourses - i - 1];
            }
            return order;
        } else {
            return new int[0];
        }
    }

    private void Dfs(int node, Dictionary<int, int> color, Dictionary<int, List<int>> adjList,
                     ref bool isPossible, List<int> topologicalOrder) {
        if (!isPossible) return;
        color[node] = GRAY;

        if (adjList.ContainsKey(node)) {
            foreach (int neighbor in adjList[node]) {
                if (color[neighbor] == WHITE) {
                    Dfs(neighbor, color, adjList, ref isPossible, topologicalOrder);
                } else if (color[neighbor] == GRAY) {
                    isPossible = false;
                }
            }
        }

        color[node] = BLACK;
        topologicalOrder.Add(node);
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#easy
Задача: 252. Meeting Rooms

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:

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

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

3️⃣Если 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;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 253. Meeting Rooms II

Дан массив интервалов времени встреч intervals, где intervals[i] = [starti, endi]. Верните минимальное количество необходимых конференц-залов.

Пример:

Input: intervals = [[0,30],[5,10],[15,20]]
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Отсортируйте встречи по времени их начала и инициализируйте мин-кучу с временем окончания первой встречи.

2️⃣Для каждой последующей встречи проверьте, свободна ли комната (сравните время начала встречи с минимальным временем окончания в куче):
Если свободна, обновите время окончания этой комнаты.
Если не свободна, добавьте новое время окончания в кучу.

3️⃣После обработки всех встреч размер кучи будет равен минимальному количеству необходимых комнат.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public int MinMeetingRooms(int[][] intervals) {
        Array.Sort(intervals, (a, b) => a[0] - b[0]);
        var heap = new SortedSet<int>();
        heap.Add(intervals[0][1]);
        
        for (int i = 1; i < intervals.Length; i++) {
            if (intervals[i][0] >= heap.Min) {
                heap.Remove(heap.Min);
            }
            heap.Add(intervals[i][1]);
        }
        return heap.Count;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 254. Factor Combinations

Числа можно рассматривать как произведение их множителей.

Например, 8 = 2 x 2 x 2 = 2 x 4.
Дано целое число n, верните все возможные комбинации его множителей. Вы можете вернуть ответ в любом порядке.

Обратите внимание, что множители должны быть в диапазоне [2, n - 1].

Пример:

Input: n = 1
Output: []

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Определите вспомогательную функцию backtracking, которая принимает два параметра: factors (список множителей) и ans (список списков для сохранения всех комбинаций множителей). Начните вызов backtracking с factors, содержащим только n, и пустым списком ans.

2️⃣Основная логика функции backtracking:
Если размер factors больше 1, добавьте его копию в ans, так как это одно из желаемых решений.
Получите последний элемент factors (lastFactor) и удалите его из factors.
Если factors пуст, итерируйте i от 2. В противном случае, итерируйте i от последнего значения в factors. Итерируйте, пока i <= lastFactor / i.
Для каждого i, если lastFactor % i == 0, добавьте i и lastFactor / i в factors и вызовите backtracking(factors, ans).
Восстановите список (откат) factors, удалив последние два элемента из factors.
Восстановите список (откат) factors, добавив обратно lastFactor.

3️⃣В конце выполнения, ans будет содержать все возможные комбинации множителей числа n.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    private void Backtracking(LinkedList<int> factors, List<IList<int>> ans) {
        if (factors.Count > 1) {
            ans.Add(new List<int>(factors));
        }
        int lastFactor = factors.Last.Value;
        factors.RemoveLast();
        for (int i = factors.Count == 0 ? 2 : factors.Last.Value; i <= lastFactor / i; ++i) {
            if (lastFactor % i == 0) {
                factors.AddLast(i);
                factors.AddLast(lastFactor / i);
                Backtracking(factors, ans);
                factors.RemoveLast();
                factors.RemoveLast();
            }
        }
        factors.AddLast(lastFactor);

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 255. Verify Preorder Sequence in Binary Search Tree

Дан массив уникальных целых чисел preorder. Верните true, если это правильная последовательность обхода в порядке предварительного (preorder) обхода для бинарного дерева поиска.

Пример:

Input: preorder = [5,2,1,3,6]
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Объявите целое число minLimit с маленьким значением, например, минус бесконечность, и стек.

2️⃣Итерируйте по массиву preorder. Для каждого num:
Очистите стек. Пока верх стека меньше num, извлекайте из стека и обновляйте minLimit.
Если num <= minLimit, верните false.
Добавьте num в стек.

3️⃣Верните true, если удалось пройти весь массив.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public bool VerifyPreorder(int[] preorder) {
        int minLimit = int.MinValue;
        Stack<int> stack = new Stack<int>();
        
        foreach (int num in preorder) {
            while (stack.Count > 0 && stack.Peek() < num) {
                minLimit = stack.Pop();
            }
            
            if (num <= minLimit) {
                return false;
            }
            
            stack.Push(num);
        }
        
        return true;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 211. Design Add and Search Words Data Structure

Спроектируйте структуру данных, которая поддерживает добавление новых слов и проверку, соответствует ли строка любому ранее добавленному слову.

Реализуйте класс WordDictionary:
WordDictionary() инициализирует объект.
void addWord(word) добавляет слово в структуру данных, оно может быть сопоставлено позже.
bool search(word) возвращает true, если в структуре данных есть строка, которая соответствует слову, или false в противном случае. Слово может содержать точки '.', где точки могут быть сопоставлены с любой буквой.

Пример:

Input
["WordDictionary","addWord","addWord","addWord","search","search","search","search"]
[[],["bad"],["dad"],["mad"],["pad"],["bad"],[".ad"],["b.."]]
Output
[null,null,null,null,false,true,true,true]

Explanation
WordDictionary wordDictionary = new WordDictionary();
wordDictionary.addWord("bad");
wordDictionary.addWord("dad");
wordDictionary.addWord("mad");
wordDictionary.search("pad"); // return False
wordDictionary.search("bad"); // return True
wordDictionary.search(".ad"); // return True
wordDictionary.search("b.."); // return True

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣ Инициализация и добавление слова:
Создайте класс WordDictionary с конструктором, который инициализирует корневой узел TrieNode.
Метод addWord(String word) добавляет слово в структуру данных. Инициализируйте текущий узел как корневой и пройдите по каждому символу слова. Если символ отсутствует среди дочерних узлов текущего узла, создайте новый узел. Перемещайтесь к следующему узлу. В конце отметьте текущий узел как конец слова.

2️⃣ Поиск слова в узле:
Метод searchInNode(String word, TrieNode node) ищет слово в переданном узле TrieNode. Пройдите по каждому символу слова. Если символ не найден среди дочерних узлов текущего узла, проверьте, является ли символ точкой '.'. Если да, рекурсивно выполните поиск в каждом дочернем узле текущего узла. Если символ не точка и не найден, верните false. Если символ найден, перейдите к следующему узлу. В конце проверьте, является ли текущий узел концом слова.

3️⃣ Поиск слова в структуре данных:
Метод search(String word) использует метод searchInNode() для поиска слова, начиная с корневого узла. Верните результат поиска. Если слово найдено, верните true, иначе false.

😎 Решение:

using System.Collections.Generic;

class TrieNode {
    public Dictionary<char, TrieNode> Children = new Dictionary<char, TrieNode>();
    public bool IsWord = false;
}

class WordDictionary {
    private TrieNode trie;

    public WordDictionary() {
        trie = new TrieNode();
    }

    public void AddWord(string word) {
        TrieNode node = trie;
        foreach (char ch in word) {
            if (!node.Children.ContainsKey(ch)) {
                node.Children[ch] = new TrieNode();
            }
            node = node.Children[ch];
        }
        node.IsWord = true;
    }

    private bool SearchInNode(string word, TrieNode node) {
        for (int i = 0; i < word.Length; i++) {
            char ch = word[i];
            if (!node.Children.ContainsKey(ch)) {
                if (ch == '.') {
                    foreach (var child in node.Children.Values) {
                        if (SearchInNode(word.Substring(i + 1), child)) {
                            return true;
                        }
                    }
                }
                return false;
            } else {
                node = node.Children[ch];
            }
        }
        return node.IsWord;
    }

    public bool Search(string word) {
        return SearchInNode(word, trie);
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#hard
Задача: 212. Word Search II

Дана m на n доска символов и список строк words, верните все слова, находящиеся на доске.

Каждое слово должно быть составлено из букв последовательных смежных ячеек, где смежные ячейки находятся по горизонтали или вертикали рядом. Одна и та же ячейка с буквой не может использоваться более одного раза в слове.

Пример:

Input: board = [["o","a","a","n"],["e","t","a","e"],["i","h","k","r"],["i","f","l","v"]], words = ["oath","pea","eat","rain"]
Output: ["eat","oath"]

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣ Построение Trie:
Постройте структуру Trie из слов в словаре. Trie будет использоваться для процесса сопоставления позже.

2️⃣ Запуск обхода в глубину (Backtracking) с каждой ячейки:
Начните обход доски с каждой ячейки. Если существует слово в словаре, которое начинается с буквы в данной ячейке, начните рекурсивный вызов функции backtracking(cell).

3️⃣ Обход соседних ячеек:
В функции backtracking(cell) исследуйте соседние ячейки (i.e. neighborCell) вокруг текущей ячейки для следующего рекурсивного вызова backtracking(neighborCell).
На каждом вызове проверяйте, соответствует ли последовательность букв, которую мы прошли до сих пор, какому-либо слову в словаре, используя структуру Trie, построенную в начале.

😎

using System;
using System.Collections.Generic;

class TrieNode {
    public Dictionary<char, TrieNode> Children = new Dictionary<char, TrieNode>();
    public string Word = null;
}

class Solution {
    private char[][] board;
    private List<string> result = new List<string>();

    public IList<string> FindWords(char[][] board, string[] words) {
        TrieNode root = BuildTrie(words);
        this.board = board;
        for (int row = 0; row < board.Length; ++row) {
            for (int col = 0; col < board[row].Length; ++col) {
                if (root.Children.ContainsKey(board[row][col])) {
                    Backtrack(row, col, root);
                }
            }
        }
        return result;
    }

    private TrieNode BuildTrie(string[] words) {
        TrieNode root = new TrieNode();
        foreach (string word in words) {
            TrieNode node = root;
            foreach (char letter in word) {
                if (!node.Children.ContainsKey(letter)) {
                    node.Children[letter] = new TrieNode();
                }
                node = node.Children[letter];
            }
            node.Word = word;
        }
        return root;
    }

    private void Backtrack(int row, int col, TrieNode parent) {
        char letter = board[row][col];
        TrieNode currNode = parent.Children[letter];

        if (currNode.Word != null) {
            result.Add(currNode.Word);
            currNode.Word = null;
        }

        board[row][col] = '#';

        int[] rowOffset = { -1, 0, 1, 0 };
        int[] colOffset = { 0, 1, 0, -1 };
        for (int i = 0; i < 4; ++i) {
            int newRow = row + rowOffset[i];
            int newCol = col + colOffset[i];
            if (newRow >= 0 && newRow < board.Length && newCol >= 0 && newCol < board[0].Length) {
                if (currNode.Children.ContainsKey(board[newRow][newCol])) {
                    Backtrack(newRow, newCol, currNode);
                }
            }
        }

        board[row][col] = letter;

        if (currNode.Children.Count == 0) {
            parent.Children.Remove(letter);
        }
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 256. Paint House

Есть ряд из n домов, где каждый дом можно покрасить в один из трёх цветов: красный, синий или зелёный. Стоимость покраски каждого дома в определённый цвет разная. Необходимо покрасить все дома так, чтобы никакие два соседних дома не были окрашены в один и тот же цвет.

Стоимость покраски каждого дома в определённый цвет представлена в виде матрицы стоимости n x 3.

Например, costs[0][0] — это стоимость покраски дома 0 в красный цвет; costs[1][2] — это стоимость покраски дома 1 в зелёный цвет и так далее...
Верните минимальную стоимость покраски всех домов.

Пример:

Input: costs = [[17,2,17],[16,16,5],[14,3,19]]
Output: 10
Explanation: Paint house 0 into blue, paint house 1 into green, paint house 2 into blue.
Minimum cost: 2 + 5 + 3 = 10.

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Инициализируйте массив dp размера n x 3 для хранения минимальных затрат на покраску домов. Установите начальные значения для первого дома: dp[0][0] = costs[0][0], dp[0][1] = costs[0][1], dp[0][2] = costs[0][2].

2️⃣Для каждого дома i от 1 до n-1 обновите значения массива dp:
dp[i][0] = costs[i][0] + min(dp[i-1][1], dp[i-1][2])
dp[i][1] = costs[i][1] + min(dp[i-1][0], dp[i-1][2])
dp[i][2] = costs[i][2] + min(dp[i-1][0], dp[i-1][1])

3️⃣Верните минимальное значение из последней строки массива dp: min(dp[n-1][0], dp[n-1][1], dp[n-1][2]).

😎 Решение:

public class Solution {
    public int MinCost(int[][] costs) {
        int n = costs.Length;
        int[,] dp = new int[n, 3];
        for (int j = 0; j < 3; j++) dp[0, j] = costs[0][j];
        
        for (int i = 1; i < n; i++) {
            dp[i, 0] = costs[i][0] + Math.Min(dp[i-1, 1], dp[i-1, 2]);
            dp[i, 1] = costs[i][1] + Math.Min(dp[i-1, 0], dp[i-1, 2]);
            dp[i, 2] = costs[i][2] + Math.Min(dp[i-1, 0], dp[i-1, 1]);
        }
        
        return Math.Min(dp[n-1, 0], Math.Min(dp[n-1, 1], dp[n-1, 2]));
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#easy
Задача: 257. Binary Tree Paths

Дано корневое дерево, верните все пути от корня до листа в любом порядке.

Лист — это узел без детей.

Пример:

Input: root = [1,2,3,null,5]
Output: ["1->2->5","1->3"]

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Если текущий узел не является null, добавьте его значение к текущему пути.
Если текущий узел является листом (не имеет дочерних узлов), добавьте текущий путь в список путей.
Если текущий узел не является листом, добавьте "->" к текущему пути и рекурсивно вызовите функцию для левого и правого дочерних узлов.

2️⃣Начните с корневого узла, пустого пути и пустого списка путей.

3️⃣Верните список всех путей от корня до листа.

😎 Решение:

public class Solution {
    public void ConstructPaths(TreeNode root, string path, IList<string> paths) {
        if (root != null) {
            path += root.val;
            if (root.left == null && root.right == null) {
                paths.Add(path);
            } else {
                path += "->";
                ConstructPaths(root.left, path, paths);
                ConstructPaths(root.right, path, paths);
            }
        }
    }

    public IList<string> BinaryTreePaths(TreeNode root) {
        IList<string> paths = new List<string>();
        ConstructPaths(root, "", paths);
        return paths;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#easy
Задача: 258. Add Digits

Дано целое число num. Повторно складывайте все его цифры, пока результат не станет однозначным, и верните его.

Пример:

Input: num = 38
Output: 2
Explanation: The process is
38 --> 3 + 8 --> 11
11 --> 1 + 1 --> 2 
Since 2 has only one digit, return it.

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Инициализируйте переменную digital_root значением 0.

2️⃣В цикле, пока num больше 0:
Добавьте к digital_root последнюю цифру num.
Уменьшите num, удалив последнюю цифру.
Если num равно 0 и digital_root больше 9, присвойте num значение digital_root и сбросьте digital_root в 0.

3️⃣Верните значение digital_root.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int AddDigits(int num) {
        int digital_root = 0;
        while (num > 0) {
            digital_root += num % 10;
            num /= 10;
            if (num == 0 && digital_root > 9) {
                num = digital_root;
                digital_root = 0;
            }
        }
        return digital_root;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 259. 3Sum Smaller

Дан массив из n целых чисел nums и целое число target. Найдите количество троек индексов i, j, k, удовлетворяющих условию 0 <= i < j < k < n и nums[i] + nums[j] + nums[k] < target.

Пример:

Input: nums = [-2,0,1,3], target = 2
Output: 2
Explanation: Because there are two triplets which sums are less than 2:
[-2,0,1]
[-2,0,3]

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Отсортируйте массив nums.

2️⃣Для каждого элемента nums[i] от 0 до n-3 найдите количество пар индексов j и k (где i < j < k), таких что nums[i] + nums[j] + nums[k] < target. Используйте функцию twoSumSmaller, которая ищет количество пар с суммой меньше заданного значения.

3️⃣В функции twoSumSmaller используйте бинарный поиск для поиска верхней границы индекса k и подсчета количества подходящих пар.

😎 Решение:

using System;

public class Solution {
    public int ThreeSumSmaller(int[] nums, int target) {
        Array.Sort(nums);
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < nums.Length - 2; i++) {
            sum += TwoSumSmaller(nums, i + 1, target - nums[i]);
        }
        return sum;
    }

    private int TwoSumSmaller(int[] nums, int startIndex, int target) {
        int sum = 0;
        for (int i = startIndex; i < nums.Length - 1; i++) {
            int j = BinarySearch(nums, i, target - nums[i]);
            sum += j - i;
        }
        return sum;
    }

    private int BinarySearch(int[] nums, int startIndex, int target) {
        int left = startIndex;
        int right = nums.Length - 1;
        while (left < right) {
            int mid = (left + right + 1) / 2;
            if (nums[mid] < target) {
                left = mid;
            } else {
                right = mid - 1;
            }
        }
        return left;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 260. Single Number III

Дан целочисленный массив nums, в котором ровно два элемента встречаются только один раз, а все остальные элементы встречаются ровно дважды. Найдите два элемента, которые встречаются только один раз. Вы можете вернуть ответ в любом порядке.

Вы должны написать алгоритм, который работает за линейное время и использует только постоянное дополнительное пространство..

Пример:

Input: nums = [1,2,1,3,2,5]
Output: [3,5]
Explanation:  [5, 3] is also a valid answer.

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Выполните XOR для всех элементов массива nums. Это даст результат, который является XOR двух уникальных чисел.

2️⃣Найдите бит, который отличается в этих двух числах, чтобы разделить все числа в массиве на две группы.

3️⃣Выполните XOR для каждой группы, чтобы найти два уникальных числа.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int[] SingleNumber(int[] nums) {
        int xor = 0;
        foreach (int num in nums) {
            xor ^= num;
        }
        int diff = xor & -xor;
        int[] res = new int[2];
        foreach (int num in nums) {
            if ((num & diff) == 0) {
                res[0] ^= num;
            } else {
                res[1] ^= num;
            }
        }
        return res;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 261. Graph Valid Tree

У вас есть граф из n узлов, помеченных от 0 до n - 1. Вам даны целое число n и список рёбер, где edges[i] = [ai, bi] указывает на то, что существует неориентированное ребро между узлами ai и bi в графе.

Верните true, если рёбра данного графа образуют допустимое дерево, и false в противном случае.

Пример:

Input: n = 5, edges = [[0,1],[0,2],[0,3],[1,4]]
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Проверьте, что количество рёбер равно n - 1. Если нет, верните false.

2️⃣Используйте итеративный обход в глубину (DFS) для проверки связности графа и отсутствия циклов. Создайте стек для хранения узлов для посещения и множество для отслеживания посещённых узлов. Начните с узла 0.

3️⃣Если все узлы посещены и циклы не обнаружены, верните true. В противном случае, верните false.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class Solution {
    public bool ValidTree(int n, int[][] edges) {
        if (edges.Length != n - 1) {
            return false;
        }
        
        List<int>[] adjList = new List<int>[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            adjList[i] = new List<int>();
        }
        foreach (var edge in edges) {
            adjList[edge[0]].Add(edge[1]);
            adjList[edge[1]].Add(edge[0]);
        }
        
        Dictionary<int, int> parent = new Dictionary<int, int> { { 0, -1 } };
        Queue<int> queue = new Queue<int>();
        queue.Enqueue(0);
        
        while (queue.Count > 0) {
            int node = queue.Dequeue();
            foreach (int neighbor in adjList[node]) {
                if (neighbor == parent[node]) {
                    continue;
                }
                if (parent.ContainsKey(neighbor)) {
                    return false;
                }
                parent[neighbor] = node;
                queue.Enqueue(neighbor);
            }
        }
        
        return parent.Count == n;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#easy
Задача: 263. Ugly Number

Уродливое число — это положительное целое число, простые множители которого ограничены числами 2, 3 и 5.

Дано целое число n, верните true, если n является уродливым числом.

Пример:

Input: n = 6
Output: true
Explanation: 6 = 2 × 3

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Если данное целое число n неположительное, верните false, так как неположительное число не может быть уродливым.

2️⃣Определите функцию keepDividingWhenDivisible, которая принимает два аргумента: делимое и делитель. Эта функция будет делить делимое на делитель до тех пор, пока оно делится без остатка. Функция возвращает измененное делимое. Последовательно примените эту функцию к n с делителями 2, 3 и 5.

3️⃣Если после всех делений n равно 1, верните true, иначе верните false.

😎 Решение:

public class Solution {
    public bool IsUgly(int n) {
        if (n <= 0) {
            return false;
        }
        foreach (int factor in new int[] {2, 3, 5}) {
            n = KeepDividingWhenDivisible(n, factor);
        }
        return n == 1;
    }

    private int KeepDividingWhenDivisible(int dividend, int divisor) {
        while (dividend % divisor == 0) {
            dividend /= divisor;
        }
        return dividend;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 240. Search a 2D Matrix II

Напишите эффективный алгоритм, который ищет значение target в матрице целых чисел размером m на n. У этой матрицы есть следующие свойства:

Целые числа в каждой строке отсортированы по возрастанию слева направо.
Целые числа в каждом столбце отсортированы по возрастанию сверху вниз.

Пример:

Input: matrix = [[1,4,7,11,15],[2,5,8,12,19],[3,6,9,16,22],[10,13,14,17,24],[18,21,23,26,30]], target = 5
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Проверка матрицы: Перед началом поиска убедитесь, что матрица не пуста и не содержит null.

2️⃣Итерация по диагоналям: Итерируйте по диагоналям матрицы, используя инвариант отсортированности срезов строк и столбцов, начиная с текущей позиции (строка, столбец). Для каждого такого среза используйте бинарный поиск для нахождения целевого значения.

3️⃣Бинарный поиск и завершение: Продолжайте бинарный поиск до тех пор, пока не исчерпаете все диагонали (в этом случае возвращается False) или пока не найдете целевое значение (в этом случае возвращается True). Функция бинарного поиска должна уметь работать как с рядами, так и с колонками матрицы.

😎 Решение:

public class Solution {
    private bool BinarySearch(int[,] matrix, int target, int start, bool vertical) {
        int lo = start;
        int hi = vertical ? matrix.GetLength(1) - 1 : matrix.GetLength(0) - 1;

        while (hi >= lo) {
            int mid = (lo + hi) / 2;
            int value = vertical ? matrix[start, mid] : matrix[mid, start];
            if (value < target) {
                lo = mid + 1;
            } else if (value > target) {
                hi = mid - 1;
            } else {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    public bool SearchMatrix(int[,] matrix, int target) {
        if (matrix == null || matrix.Length == 0) return false;

        int shorterDim = Math.Min(matrix.GetLength(0), matrix.GetLength(1));
        for (int i = 0; i < shorterDim; i++) {
            if (BinarySearch(matrix, target, i, true) || BinarySearch(matrix, target, i, false)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#easy
Задача: 242. Valid Anagram

Даны две строки s и t, верните true, если t является анаграммой s, и false в противном случае.

Анаграмма — это слово или фраза, сформированная путём перестановки букв другого слова или фразы, обычно используя все исходные буквы ровно один раз.

Пример:

Input: s = "anagram", t = "nagaram"
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Создайте массив размером 26 для подсчета частот каждой буквы (поскольку s и t содержат только буквы от 'a' до 'z').

2️⃣Пройдитесь по строке s, увеличивая счетчик соответствующей буквы. Затем пройдитесь по строке t, уменьшая счетчик для каждой буквы.

3️⃣Проверьте, не опустился ли счетчик ниже нуля во время обхода строки t. Если это произошло, значит в t есть лишняя буква, которой нет в s, и следует вернуть false. Если после проверки всех букв все счетчики равны нулю, возвращайте true, указывая на то, что t является анаграммой s.

😎 Решение:

public bool IsAnagram(string s, string t) {
    if (s.Length != t.Length) {
        return false;
    }
    int[] table = new int[26];
    for (int i = 0; i < s.Length; i++) {
        table[s[i] - 'a']++;
        table[t[i] - 'a']--;
    }
    foreach (int count in table) {
        if (count != 0) return false;
    }
    return true;
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#easy
Задача: 243. Shortest Word Distance

Дан массив строк wordsDict и две разные строки, которые уже существуют в массиве: word1 и word2. Верните кратчайшее расстояние между этими двумя словами в списке.

Пример:

Input: wordsDict = ["practice", "makes", "perfect", "coding", "makes"], word1 = "coding", word2 = "practice"
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Начните с перебора всего массива для поиска первого слова. Каждый раз, когда вы находите встречу первого слова, запомните его позицию.

2️⃣При каждом обнаружении первого слова переберите массив в поисках ближайшего вхождения второго слова, сохраняя позицию и сравнивая расстояние с предыдущими найденными.

3️⃣Сохраняйте минимальное найденное расстояние между двумя словами и возвращайте его в качестве результата.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int ShortestDistance(string[] words, string word1, string word2) {
        int minDistance = words.Length;
        for (int i = 0; i < words.Length; i++) {
            if (words[i] == word1) {
                for (int j = 0; j < words.Length; j++) {
                    if (words[j] == word2) {
                        minDistance = Math.Min(minDistance, Math.Abs(i - j));
                    }
                }
            }
        }
        return minDistance;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых

#medium
Задача: 244. Shortest Word Distance II

Создайте структуру данных, которая будет инициализироваться массивом строк, а затем должна отвечать на запросы о наименьшем расстоянии между двумя разными строками из массива.

Реализуйте класс WordDistance:

WordDistance(String[] wordsDict) инициализирует объект с массивом строк wordsDict.
int shortest(String word1, String word2) возвращает наименьшее расстояние между word1 и word2 в массиве wordsDict.

Пример:

Input
["WordDistance", "shortest", "shortest"]
[[["practice", "makes", "perfect", "coding", "makes"]], ["coding", "practice"], ["makes", "coding"]]
Output
[null, 3, 1]
Explanation
WordDistance wordDistance = new WordDistance(["practice", "makes", "perfect", "coding", "makes"]);
wordDistance.shortest("coding", "practice"); // return 3
wordDistance.shortest("makes", "coding");    // return 1

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣В конструкторе класса переберите заданный список слов и создайте словарь, сопоставляя слово с его позициями в массиве. Поскольку мы обрабатываем слова слева направо, индексы будут по умолчанию отсортированы для всех слов.

2️⃣Для данной пары слов получите список индексов (вхождений в исходный массив слов). Назовём эти два массива loc1 и loc2. Инициализируйте две переменные-указателя l1 = 0 и l2 = 0.

3️⃣Для данных l1 и l2 обновите (если возможно) минимальную разницу (расстояние) до текущего момента, т.е. dist = min(dist, abs(loc1[l1] - loc2[l2])). Затем проверьте, если loc1[l1] < loc2[l2], и если это так, переместите l1 на один шаг вперёд, т.е. l1 = l1 + 1. В противном случае, переместите l2 на один шаг вперёд, т.е. l2 = l2 + 1. Продолжайте это делать, пока все элементы в меньшем из двух массивов позиций не будут обработаны. Верните глобальное минимальное расстояние между словами.

😎 Решение:

using System;
using System.Collections.Generic;

public class WordDistance {
    private Dictionary<string, List<int>> locations;

    public WordDistance(string[] words) {
        locations = new Dictionary<string, List<int>>();
        for (int i = 0; i < words.Length; i++) {
            if (!locations.ContainsKey(words[i])) {
                locations[words[i]] = new List<int>();
            }
            locations[words[i]].Add(i);
        }
    }

    public int Shortest(string word1, string word2) {
        List<int> loc1 = locations[word1];
        List<int> loc2 = locations[word2];
        int l1 = 0, l2 = 0, minDiff = int.MaxValue;

        while (l1 < loc1.Count && l2 < loc2.Count) {
            minDiff = Math.Min(minDiff, Math.Abs(loc1[l1] - loc2[l2]));
            if (loc1[l1] < loc2[l2]) {
                l1++;
            } else {
                l2++;
            }
        }
        return minDiff;
    }
}

🔥 ТОП ВОПРОСОВ С СОБЕСОВ

🔒 База собесов | 🔒 База тестовых