Задача: 353. Design Snake Game
Сложность: medium

Разработайте игру "Змейка", которая играется на устройстве с экраном размером height x width. Поиграйте в игру онлайн, если вы не знакомы с ней.
Змейка изначально находится в верхнем левом углу (0, 0) с длиной в 1 единицу.
Вам дан массив food, где food[i] = (ri, ci) представляет собой строку и столбец позиции пищи, которую змейка может съесть. Когда змейка съедает кусочек пищи, ее длина и очки игры увеличиваются на 1.
Каждый кусочек пищи появляется по очереди на экране, то есть второй кусочек пищи не появится, пока змейка не съест первый кусочек пищи.
Когда кусочек пищи появляется на экране, гарантируется, что он не появится на блоке, занятом змейкой.
Игра заканчивается, если змейка выходит за пределы экрана (врезается в стену) или если ее голова занимает пространство, которое занимает ее тело после движения (например, змейка длиной 4 не может врезаться в себя).

Реализуйте класс SnakeGame:
SnakeGame(int width, int height, int[][] food) Инициализирует объект с экраном размером height x width и позициями пищи.
int move(String direction) Возвращает счет игры после применения одного движения змейки в направлении. Если игра окончена, верните -1.

Пример:

Input
["SnakeGame", "move", "move", "move", "move", "move", "move"]
[[3, 2, [[1, 2], [0, 1]]], ["R"], ["D"], ["R"], ["U"], ["L"], ["U"]]
Output
[null, 0, 0, 1, 1, 2, -1]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте объекты игры, такие как экран, еда, положение змейки и счетчик, в конструкторе.

2⃣Реализуйте функцию для вычисления нового положения головы змейки на основе направления движения.

3⃣Обновите положение змейки и проверьте условия завершения игры. Верните текущий счет или -1, если игра закончена.

😎 Решение:

class SnakeGame {
    constructor(width, height, food) {
        this.width = width;
        this.height = height;
        this.food = food;
        this.score = 0;
        this.snake = [[0, 0]];
        this.snakeSet = new Set(["0,0"]);
        this.foodIndex = 0;
    }

    move(direction) {
        let head = this.snake[0].slice();
        switch (direction) {
            case "U":
                head[0]--;
                break;
            case "D":
                head[0]++;
                break;
            case "L":
                head[1]--;
                break;
            case "R":
                head[1]++;
                break;
        }

        if (head[0] < 0 || head[0] >= this.height || head[1] < 0 || head[1] >= this.width) {
            return -1;
        }

        let newHeadStr = head.toString();
        if (this.snakeSet.has(newHeadStr) && newHeadStr !== this.snake[this.snake.length - 1].toString()) {
            return -1;
        }

        if (this.foodIndex < this.food.length && head[0] === this.food[this.foodIndex][0] && head[1] === this.food[this.foodIndex][1]) {
            this.foodIndex++;
        } else {
            let tail = this.snake.pop();
            this.snakeSet.delete(tail.toString());
        }

        this.snake.unshift(head);
        this.snakeSet.add(newHeadStr);

        return this.snake.length - 1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 230. Kth Smallest Element in a BST
Сложность: medium

Дан корень бинарного дерева поиска и целое число k. Верните k-ое по величине значение (нумерация с 1) среди всех значений узлов в дереве.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация стека и обход в глубину: Инициализируйте стек для хранения узлов дерева. Начните обход дерева в глубину, начиная с корня, и перемещайтесь влево, добавляя каждый узел в стек, пока не достигнете самого левого узла.

2⃣Извлечение узлов и проверка: Когда достигнете самого левого узла, извлеките узел из стека и уменьшите значение k на 1. Если k становится равным нулю, верните значение текущего узла, так как это и есть k-ое по величине значение.

3⃣Переход к правому поддереву: Если k не равен нулю, переместитесь к правому поддереву текущего узла и продолжайте обход, повторяя шаги 1 и 2, пока не найдете k-ое по величине значение.

😎 Решение:

class Solution {
    kthSmallest(root, k) {
        let stack = []
        
        while (true) {
            while (root !== null) {
                stack.push(root)
                root = root.left
            }
            root = stack.pop()
            if (--k === 0) return root.val
            root = root.right
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 89. Gray Code
Сложность: medium

Последовательность Грея с n-битами — это последовательность из 2^n целых чисел, где:
1. Каждое число находится в включающем диапазоне от 0 до 2^n - 1,
2. Первое число равно 0,
3. Каждое число встречается в последовательности не более одного раза,
4. Двоичное представление каждой пары соседних чисел отличается ровно на один бит,
5. Двоичное представление первого и последнего чисел отличается ровно на один бит.
Для заданного числа n возвращается любая допустимая последовательность Грея с n-битами.

Пример:

Input: n = 2
Output: [0,1,3,2]
Explanation:
The binary representation of [0,1,3,2] is [00,01,11,10].
- 00 and 01 differ by one bit
- 01 and 11 differ by one bit
- 11 and 10 differ by one bit
- 10 and 00 differ by one bit
[0,2,3,1] is also a valid gray code sequence, whose binary representation is [00,10,11,01].
- 00 and 10 differ by one bit
- 10 and 11 differ by one bit
- 11 and 01 differ by one bit
- 01 and 00 differ by one bit

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Инициализируйте список результатов для хранения последовательности решений. Добавьте 0 в список перед вызовом вспомогательного метода, так как все последовательности Грея начинаются с 0.

2️⃣Инициализируйте множество visited. Это позволяет отслеживать числа, присутствующие в текущей последовательности, чтобы избежать повторения.
Начните с числа 0.
В функции grayCodeHelper() используйте цикл for, чтобы найти каждое возможное число (next), которое может быть сгенерировано путем изменения одного бита последнего числа в списке результатов (current). Делайте это, переключая i-ый бит на каждой итерации. Поскольку максимально возможное количество битов в любом числе последовательности равно n, необходимо переключить n битов.

3️⃣Если next не присутствует в множестве использованных чисел (isPresent), добавьте его в список результатов и множество isPresent.
Продолжайте поиск с next.
Если grayCodeHelper(next) возвращает true, это означает, что допустимая последовательность найдена. Дальнейший поиск не требуется (ранняя остановка). Это раннее завершение улучшает время выполнения.
Если с next не найдена допустимая последовательность, удаляем его из списка результатов и множества isPresent и продолжаем поиск.
При достижении базового условия, когда длина текущей последовательности равна 2^n, возвращаем true.
Выход из цикла for означает, что с current в качестве последнего числа не найдена допустимая последовательность кода Грея. Поэтому возвращаем false.

😎 Решение:

var grayCode = function (n) {
    const res = [0];
    const seen = new Set(res);
    const helper = (n, res, seen) => {
        if (res.length === Math.pow(2, n)) {
            return true;
        }
        const curr = res[res.length - 1];
        for (let i = 0; i < n; i++) {
            const next = curr ^ (1 << i);
            if (!seen.has(next)) {
                seen.add(next);
                res.push(next);
                if (helper(n, res, seen)) return true;
                seen.delete(next);
                res.pop();
            }
        }
        return false;
    };
    helper(n, res, seen);
    return res;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1014. Best Sightseeing Pair
Сложность: medium

Вам дан целочисленный массив values, в котором values[i] представляет собой значение i-й достопримечательности. Две достопримечательности i и j имеют расстояние j - i между собой. Оценка пары (i < j) достопримечательностей равна values[i] + values[j] + i - j: сумма значений достопримечательностей минус расстояние между ними. Возвращается максимальная оценка пары достопримечательностей.

Пример:

Input: values = [8,1,5,2,6]
Output: 11

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных:
Инициализируйте переменную max_score для хранения максимальной оценки пары.
Инициализируйте переменную max_i_plus_value для хранения максимального значения выражения values[i] + i при проходе по массиву.

2⃣Проход по массиву:
Пройдитесь по массиву начиная с первого элемента и для каждого элемента values[j] вычислите текущую оценку пары как values[j] - j + max_i_plus_value.
Обновите значение max_score, если текущая оценка больше.
Обновите значение max_i_plus_value, если текущий элемент values[j] + j больше предыдущего max_i_plus_value.

3⃣Возврат результата:
Верните значение max_score как максимальную оценку пары достопримечательностей.

😎 Решение:

class Solution {
    maxScoreSightseeingPair(values) {
        let maxScore = 0;
        let maxIPlusValue = values[0];
        
        for (let j = 1; j < values.length; j++) {
            maxScore = Math.max(maxScore, maxIPlusValue + values[j] - j);
            maxIPlusValue = Math.max(maxIPlusValue, values[j] + j);
        }
        
        return maxScore;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 402. Remove K Digits
Сложность: medium

Если задана строка num, представляющая неотрицательное целое число num, и целое число k, верните наименьшее возможное целое число после удаления k цифр из num.

Пример:

Input: num = "1432219", k = 3
Output: "1219"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация
Создайте стек для хранения цифр, которые будут образовывать минимальное число.

2⃣Обработка каждой цифры
Перебирайте каждую цифру в строке num. Если текущая цифра меньше верхней цифры в стеке и у вас есть еще возможность удалить цифры (k > 0), удалите верхнюю цифру из стека. Добавьте текущую цифру в стек. Удаление оставшихся цифр: Если после прохождения всей строки k еще больше нуля, удалите оставшиеся цифры из конца стека.

3⃣Формирование результата
Постройте итоговое число из цифр в стеке и удалите ведущие нули.

😎 Решение:

class Solution {
    removeKdigits(num, k) {
        const stack = [];
        for (const digit of num) {
            while (k > 0 && stack.length > 0 && stack[stack.length - 1] > digit) {
                stack.pop();
                k--;
            }
            stack.push(digit);
        }
        stack.splice(stack.length - k, k);
        let result = stack.join('');
        while (result.length > 1 && result[0] === '0') {
            result = result.slice(1);
        }
        return result === '' ? '0' : result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 987. Vertical Order Traversal of a Binary Tree
Сложность: medium

Вам даны два списка закрытых интервалов, firstList и secondList, где firstList[i] = [starti, endi] и secondList[j] = [startj, endj]. Каждый список интервалов является попарно непересекающимся и отсортированным.

Верните пересечение этих двух списков интервалов.

Закрытый интервал [a, b] (где a <= b) обозначает множество действительных чисел x с a <= x <= b.

Пересечение двух закрытых интервалов - это множество действительных чисел, которые либо пусты, либо представлены как закрытый интервал. Например, пересечение [1, 3] и [2, 4] равно [2, 3].

Пример:

Input: root = [3,9,20,null,null,15,7]
Output: [[9],[3,15],[20],[7]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация указателей:
Создать словарь для хранения узлов по их координатам (col, row).
Создать очередь для обхода в ширину (BFS), содержащую начальную пару (root, (0, 0)).

2⃣Поиск пересечений:
Выполнить BFS обход дерева. Для каждого узла сохранить его значение в словаре по ключу (col, row).
Добавить левый потомок в очередь с координатами (row + 1, col - 1).
Добавить правый потомок в очередь с координатами (row + 1, col + 1).

3⃣Возврат результата:
Отсортировать ключи словаря по col и затем по row.
Для каждого столбца, упорядочить узлы по row и значениям, и добавить их в результирующий список.

😎 Решение:

var verticalTraversal = function(root) {
    const colTable = new Map();
    const queue = [[root, 0, 0]];

    while (queue.length > 0) {
        const [node, row, col] = queue.shift();
        if (node) {
            if (!colTable.has(col)) {
                colTable.set(col, []);
            }
            colTable.get(col).push([row, node.val]);
            queue.push([node.left, row + 1, col - 1]);
            queue.push([node.right, row + 1, col + 1]);
        }
    }

    const sortedCols = Array.from(colTable.keys()).sort((a, b) => a - b);
    const result = [];

    for (const col of sortedCols) {
        colTable.get(col).sort((a, b) => a[0] === b[0] ? a[1] - b[1] : a[0] - b[0]);
        result.push(colTable.get(col).map(pair => pair[1]));
    }

    return result;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1286. Iterator for Combination
Сложность: medium

Создайте класс CombinationIterator:

CombinationIterator(string characters, int combinationLength) Инициализирует объект строкой characters, содержащей отсортированные различные строчные буквы английского алфавита, и числом combinationLength в качестве аргументов.
next() Возвращает следующую комбинацию длины combinationLength в лексикографическом порядке.
hasNext() Возвращает true, если и только если существует следующая комбинация.

Пример:

Input
["CombinationIterator", "next", "hasNext", "next", "hasNext", "next", "hasNext"]
[["abc", 2], [], [], [], [], [], []]
Output
[null, "ab", true, "ac", true, "bc", false]

Explanation
CombinationIterator itr = new CombinationIterator("abc", 2);
itr.next();    // return "ab"
itr.hasNext(); // return True
itr.next();    // return "ac"
itr.hasNext(); // return True
itr.next();    // return "bc"
itr.hasNext(); // return False

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Сгенерируйте все возможные бинарные битовые маски длины n: от 0 до 2^n - 1.

2⃣Используйте битовые маски с k установленными битами для генерации комбинаций из k элементов. Если n - 1 - j-й бит установлен в битовой маске, это указывает на присутствие символа characters[j] в комбинации и наоборот.

3⃣Теперь у вас есть все заранее вычисленные комбинации. Извлекайте их одну за другой по каждому запросу.

😎 Решение:

class CombinationIterator {
    constructor(characters, combinationLength) {
        this.combinations = [];
        let n = characters.length;
        let k = combinationLength;
        for (let bitmask = 0; bitmask < (1 << n); bitmask++) {
            if (bitmask.toString(2).split('1').length - 1 === k) {
                let curr = [];
                for (let j = 0; j < n; j++) {
                    if (bitmask & (1 << (n - j - 1))) {
                        curr.push(characters[j]);
                    }
                }
                this.combinations.push(curr.join(''));
            }
        }
    }

    next() {
        return this.combinations.pop();
    }

    hasNext() {
        return this.combinations.length > 0;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 56. Merge Intervals
Сложность: medium

Дан массив интервалов, где intervals[i] = [starti, endi]. Объедините все перекрывающиеся интервалы и верните массив неперекрывающихся интервалов, которые покрывают все интервалы во входных данных.

Пример:

Input: intervals = [[1,3],[2,6],[8,10],[15,18]]
Output: [[1,6],[8,10],[15,18]]
Explanation: Since intervals [1,3] and [2,6] overlap, merge them into [1,6].

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣ Представление графа:
Имея представленную интуицию, мы можем изобразить граф в виде списка смежности, вставляя направленные ребра в обоих направлениях, чтобы симулировать неориентированные ребра.

2️⃣Определение компонент связности:
Для определения, в какой компоненте связности находится каждый узел, мы выполняем обходы графа от произвольных непосещенных узлов до тех пор, пока все узлы не будут посещены. Для эффективности мы храним посещенные узлы в множестве (Set), что позволяет проводить проверки на принадлежность и вставку за константное время.

3️⃣Объединение интервалов внутри компонент:
Наконец, мы рассматриваем каждую связную компоненту, объединяя все её интервалы, создавая новый интервал с началом, равным минимальному началу среди всех интервалов в компоненте, и концом, равным максимальному концу.

Решение:

var overlap = function (a, b) {
    return a[0] <= b[1] && b[0] <= a[1];
};
var buildGraph = function (intervals) {
    var graph = new Map();
    for (var i = 0; i < intervals.length; i++) {
        for (var j = i + 1; j < intervals.length; j++) {
            if (overlap(intervals[i], intervals[j])) {
                if (graph.has(intervals[i])) {
                    graph.get(intervals[i]).push(intervals[j]);
                } else {
                    graph.set(intervals[i], [intervals[j]]);
                }
                if (graph.has(intervals[j])) {
                    graph.get(intervals[j]).push(intervals[i]);
                } else {
                    graph.set(intervals[j], [intervals[i]]);
                }
            }
        }
    }
    return graph;
};
var mergeNodes = function (nodes) {
    var minStart = Infinity;
    var maxEnd = -Infinity;
    for (var node of nodes) {
        minStart = Math.min(minStart, node[0]);
        maxEnd = Math.max(maxEnd, node[1]);
    }
    return [minStart, maxEnd];
};
var markComponentDFS = function (
    start,
    graph,
    nodesInComp,
    compNumber,
    visited,
) {
    var stack = [start];
    while (stack.length) {
        var node = stack.pop();
        if (!visited.has(node)) {
            visited.add(node);
            if (nodesInComp[compNumber]) {
                nodesInComp[compNumber].push(node);
            } else {
                nodesInComp[compNumber] = [node];
            }
            if (graph.has(node)) {
                for (var child of graph.get(node)) {
                    stack.push(child);
                }
            }
        }
    }
};
var merge = function (intervals) {
    var graph = buildGraph(intervals);
    var nodesInComp = {};
    var visited = new Set();
    var compNumber = 0;
    for (var interval of intervals) {
        if (!visited.has(interval)) {
            markComponentDFS(interval, graph, nodesInComp, compNumber, visited);
            compNumber++;
        }
    }
    var merged = [];
    for (var comp = 0; comp < compNumber; comp++) {
        merged.push(mergeNodes(nodesInComp[comp]));
    }
    return merged;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 553. Optimal Division
Сложность: medium

Дано целочисленный массив nums. Соседние целые числа в nums будут выполнять деление с плавающей запятой.
Например, для nums = [2,3,4] мы будем вычислять выражение "2/3/4".
Однако, вы можете добавить любое количество скобок в любое место, чтобы изменить приоритет операций. Вы хотите добавить эти скобки так, чтобы значение выражения после вычисления было максимальным.
Верните соответствующее выражение, которое имеет максимальное значение в строковом формате.

Пример:

Input: nums = [1000,100,10,2]
Output: "1000/(100/10/2)"
Explanation: 1000/(100/10/2) = 1000/((100/10)/2) = 200
However, the bold parenthesis in "1000/((100/10)/2)" are redundant since they do not influence the operation priority.
So you should return "1000/(100/10/2)".
Other cases:
1000/(100/10)/2 = 50
1000/(100/(10/2)) = 50
1000/100/10/2 = 0.5
1000/100/(10/2) = 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Разверните оба числа. Инициализируйте массив ans с (N+M) нулями. Для каждой цифры во втором числе: держите переменную переноса, изначально равную 0. Инициализируйте массив (currentResult), начинающийся с некоторых нулей в зависимости от места цифры во втором числе.

2⃣Для каждой цифры первого числа: умножьте цифру второго числа на цифру первого числа и добавьте предыдущий перенос к результату умножения. Возьмите остаток от деления на 10, чтобы получить последнюю цифру. Добавьте последнюю цифру к массиву currentResult. Разделите результат умножения на 10, чтобы получить новое значение переноса.

3⃣После итерации по каждой цифре в первом числе, если перенос не равен нулю, добавьте перенос к массиву currentResult. Добавьте currentResult к массиву ans. Если последняя цифра в ans равна нулю, перед разворотом ans удалите этот ноль, чтобы избежать ведущего нуля в окончательном ответе. Разверните ans и верните его.

😎 Решение:

class Solution {
    addStrings(num1, num2) {
        let ans = [];
        let carry = 0;
        const n1 = num1.length;
        const n2 = num2.length;

        for (let i = 0; i < Math.max(n1, n2) || carry; i++) {
            const digit1 = i < n1 ? num1[i] : 0;
            const digit2 = i < n2 ? num2[i] : 0;
            const sum = digit1 + digit2 + carry;
            carry = Math.floor(sum / 10);
            ans.push(sum % 10);
        }
        return ans;
    }

    multiplyOneDigit(firstNumber, secondNumberDigit, numZeros) {
        const currentResult = new Array(numZeros).fill(0);
        let carry = 0;

        for (const digit of firstNumber) {
            const multiplication = (secondNumberDigit * digit) + carry;
            carry = Math.floor(multiplication / 10);
            currentResult.push(multiplication % 10);
        }
        if (carry !== 0) {
            currentResult.push(carry);
        }
        return currentResult;
    }

    multiply(firstNumber, secondNumber) {
        if (firstNumber === "0" || secondNumber === "0") {
            return "0";
        }

        firstNumber = firstNumber.split('').reverse().join('');
        secondNumber = secondNumber.split('').reverse().join('');

        let ans = new Array(firstNumber.length + secondNumber.length).fill(0);

        for (let i = 0; i < secondNumber.length; i++) {
            ans = this.addStrings(this.multiplyOneDigit(firstNumber, +secondNumber[i], i), ans);
        }

        while (ans[ans.length - 1] === 0) {
            ans.pop();
        }

        return ans.reverse().join('');
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 623. Add One Row to Tree
Сложность: medium

Учитывая корень бинарного дерева и два целых числа val и depth, добавьте ряд узлов со значением val на заданную глубину depth. Обратите внимание, что корневой узел находится на глубине 1. Правило добавления таково: учитывая целое число depth, для каждого ненулевого узла дерева cur на глубине depth - 1 создайте два узла дерева со значением val в качестве левого поддерева корня cur и правого поддерева корня.
Оригинальное левое поддерево cur должно быть левым поддеревом нового корня левого поддерева. Оригинальное правое поддерево cur должно быть правым поддеревом нового корня правого поддерева. Если глубина == 1, то есть глубина - 1 вообще не существует, создайте узел дерева со значением val как новый корень всего оригинального дерева, а оригинальное дерево - левое поддерево нового корня.

Пример:

Input: root = [4,2,6,3,1,5], val = 1, depth = 2
Output: [4,1,1,2,null,null,6,3,1,5]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Если depth равна 1, создайте новый корень со значением val и сделайте текущий корень левым поддеревом нового корня.

2⃣Используйте обход в ширину (BFS) для поиска всех узлов на глубине depth - 1.

3⃣Для каждого узла на глубине depth - 1, вставьте новые узлы со значением val в качестве левого и правого поддеревьев, сохраняя исходные поддеревья.

😎 Решение:

function TreeNode(val, left, right) {
    this.val = (val === undefined ? 0 : val)
    this.left = (left === undefined ? null : left)
    this.right = (right === undefined ? null : right)
}

function addOneRow(root, val, depth) {
    if (depth === 1) {
        return new TreeNode(val, root, null);
    }
    
    const queue = [root];
    let currentDepth = 1;
    
    while (queue.length > 0) {
        if (currentDepth === depth - 1) {
            for (const node of queue) {
                node.left = new TreeNode(val, node.left, null);
                node.right = new TreeNode(val, null, node.right);
            }
            break;
        }
        currentDepth++;
        const nextQueue = [];
        for (const node of queue) {
            if (node.left !== null) {
                nextQueue.push(node.left);
            }
            if (node.right !== null) {
                nextQueue.push(node.right);
            }
        }
        queue.length = 0;
        queue.push(...nextQueue);
    }
    
    return root;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 104. Maximum Depth of Binary Tree
Сложность: easy

Дан корень бинарного дерева, верните его максимальную глубину.

Максимальная глубина бинарного дерева — это количество узлов вдоль самого длинного пути от корневого узла до самого удалённого листового узла.

Пример:

Input: root = [3,9,20,null,null,15,7]
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Можно обойти дерево, используя стратегию поиска в глубину (DFS) или поиска в ширину (BFS).

2️⃣Для данной задачи подойдет несколько способов.

3️⃣Здесь мы демонстрируем решение, реализованное с использованием стратегии DFS и рекурсии.

😎 Решение:

var maxDepth = function (root) {
    if (root === null) {
        return 0;
    }
    const left_height = maxDepth(root.left);
    const right_height = maxDepth(root.right);
    return 1 + Math.max(left_height, right_height);
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 412. Fizz Buzz
Сложность: easy

Учитывая целое число n, верните строковый массив answer (с индексом 1), где: answer[i] == "FizzBuzz", если i делится на 3 и 5. answer[i] == "Fizz", если i делится на 3. answer[i] == "Buzz", если i делится на 5. answer[i] == i (как строка), если ни одно из перечисленных условий не верно.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте пустой список для хранения результата.

2⃣Пройдите по всем числам от 1 до n и для каждого числа выполните проверку: Если число делится на 3 и на 5, добавьте "FizzBuzz". Если число делится на 3, добавьте "Fizz". Если число делится на 5, добавьте "Buzz". Если ни одно из условий не выполнено, добавьте само число как строку.

3⃣Верните полученный список.

😎 Решение:

function fizzBuzz(n) {
    const answer = [];
    for (let i = 1; i <= n; i++) {
        if (i % 3 === 0 && i % 5 === 0) {
            answer.push("FizzBuzz");
        } else if (i % 3 === 0) {
            answer.push("Fizz");
        } else if (i % 5 === 0) {
            answer.push("Buzz");
        } else {
            answer.push(i.toString());
        }
    }
    return answer;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 328. Odd Even Linked List
Сложность: medium

Дан заголовок односвязного списка. Сгруппируйте все узлы с нечетными индексами вместе, а затем узлы с четными индексами, и верните упорядоченный список.
Первый узел считается нечетным, второй узел — четным и так далее.
Учтите, что относительный порядок внутри обеих групп (четной и нечетной) должен оставаться таким же, как в исходном списке.
Вы должны решить задачу с дополнительной сложностью по памяти O(1) и временной сложностью O(n).

Пример:

Input: head = [2,1,3,5,6,4,7]
Output: [2,3,6,7,1,5,4]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация указателей:
Создайте указатели odd и even для работы с нечетными и четными узлами, соответственно. Инициализируйте odd началом списка head, а even — следующим узлом head.next. Также создайте указатель evenHead для сохранения начала четного списка.

2⃣Разделение списка:
Используйте цикл для прохождения списка, перенаправляя нечетные узлы в oddList, а четные узлы в evenList. Обновляйте указатели odd и even в процессе итерации.

3⃣Соединение списков:

После окончания цикла соедините конец нечетного списка с началом четного списка, используя указатель evenHead.

😎 Решение:

function ListNode(val, next = null) {
    this.val = val;
    this.next = next;
}

var oddEvenList = function(head) {
    if (!head) return null;
    let odd = head, even = head.next, evenHead = even;
    
    while (even && even.next) {
        odd.next = even.next;
        odd = odd.next;
        even.next = odd.next;
        even = even.next;
    }
    odd.next = evenHead;
    return head;
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

⚡ Официальный релиз easyoffer 2.0 состоится уже в течение нескольких дней.

Напоминаю, что в честь релиза запускаем акцию.

Первые 500 покупателей получат:

🚀 Скидку 50% на PRO тариф на 1 год
🎁 Подарок ценностью 5000₽ для тех, кто подписан на этот канал

🔔 Подпишитесь на этот канал: https://t.iss.one/+b2fZN17A9OQ3ZmJi
В нем мы опубликуем сообщение о релизе в первую очередь

Задача: 1031. Maximum Sum of Two Non-Overlapping Subarrays
Сложность: medium

Если задан целочисленный массив nums и два целых числа firstLen и secondLen, верните максимальную сумму элементов в двух непересекающихся подмассивах с длинами firstLen и secondLen. Массив с длиной firstLen может находиться до или после массива с длиной secondLen, но они должны быть непересекающимися. Подмассив - это смежная часть массива.

Пример:

Input: nums = [0,6,5,2,2,5,1,9,4], firstLen = 1, secondLen = 2
Output: 20

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Предварительные вычисления:
Вычислите сумму всех подмассивов длины firstLen и secondLen и сохраните их в списках.

2⃣Поиск максимальной суммы:
Переберите все возможные позиции для подмассива длины firstLen и для каждого такого подмассива найдите максимальную сумму для подмассива длины secondLen, который не пересекается с текущим подмассивом длины firstLen.

3⃣Сравнение двух случаев:
Рассмотрите оба случая: подмассив длины firstLen до подмассива длины secondLen и подмассив длины secondLen до подмассива длины firstLen. Найдите максимальную сумму для каждого случая.

😎 Решение:

var maxSumTwoNoOverlap = function(nums, firstLen, secondLen) {
    return Math.max(maxSumNonOverlap(nums, firstLen, secondLen), maxSumNonOverlap(nums.reverse(), secondLen, firstLen));
};

function maxSumNonOverlap(nums, firstLen, secondLen) {
    const n = nums.length;
    const prefix = new Array(n + 1).fill(0);
    for (let i = 0; i < n; i++) {
        prefix[i + 1] = prefix[i] + nums[i];
    }
    
    const maxFirst = new Array(n).fill(0);
    for (let i = firstLen - 1; i < n; i++) {
        maxFirst[i] = Math.max((i > 0 ? maxFirst[i - 1] : 0), prefix[i + 1] - prefix[i + 1 - firstLen]);
    }
    
    const maxSecond = new Array(n).fill(0);
    for (let i = secondLen - 1; i < n; i++) {
        maxSecond[i] = Math.max((i > 0 ? maxSecond[i - 1] : 0), prefix[i + 1] - prefix[i + 1 - secondLen]);
    }
    
    let maxSum = 0;
    for (let i = firstLen + secondLen - 1; i < n; i++) {
        maxSum = Math.max(maxSum, maxFirst[i - secondLen] + (prefix[i + 1] - prefix[i + 1 - secondLen]));
    }
    
    return maxSum;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 710. Random Pick with Blacklist
Сложность: hard

Вам дано целое число n и массив уникальных целых чисел blacklist. Разработайте алгоритм выбора случайного целого числа из диапазона [0, n - 1], не входящего в черный список. Любое целое число, находящееся в указанном диапазоне и не входящее в черный список, должно с равной вероятностью быть возвращено. Оптимизируйте алгоритм так, чтобы он минимизировал количество обращений к встроенной функции random вашего языка. Реализуйте класс Solution: Solution(int n, int[] blacklist) Инициализирует объект целым числом n и целым числом из черного списка blacklist. int pick() Возвращает случайное целое число в диапазоне [0, n - 1] и не входящее в черный список.

Пример:

Input
["Solution", "pick", "pick", "pick", "pick", "pick", "pick", "pick"]
[[7, [2, 3, 5]], [], [], [], [], [], [], []]
Output
[null, 0, 4, 1, 6, 1, 0, 4]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте маппинг для чисел, входящих в черный список, чтобы сопоставить их с числами из диапазона [n - len(blacklist), n - 1], которые не входят в черный список.

2⃣Создайте массив для хранения возможных чисел для выбора, исключая числа из черного списка.

3⃣При каждом вызове функции pick() используйте встроенную функцию random для выбора случайного индекса из массива возможных чисел и возвращайте соответствующее значение.

😎 Решение:

class Solution {
    constructor(n, blacklist) {
        this.map = new Map();
        this.bound = n - blacklist.length;
        let blackset = new Set(blacklist);
        let whitelist = this.bound;
        
        for (let b of blacklist) {
            if (b < this.bound) {
                while (blackset.has(whitelist)) {
                    whitelist++;
                }
                this.map.set(b, whitelist);
                whitelist++;
            }
        }
    }
    
    pick() {
        let r = Math.floor(Math.random() * this.bound);
        return this.map.get(r) ?? r;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 112. Path Sum
Сложность: easy

Дан корень бинарного дерева и целое число targetSum. Верните true, если в дереве существует путь от корня до листа, такой, что сумма всех значений вдоль пути равна targetSum.

Лист — это узел без детей.

Пример:

Input: root = [5,4,8,11,null,13,4,7,2,null,null,null,1], targetSum = 22
Output: true
Explanation: The root-to-leaf path with the target sum is shown.

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Инициализация стека: Начать с помещения в стек корневого узла и соответствующей оставшейся суммы, равной sum - root.val.

2️⃣Обработка узлов: Извлечь текущий узел из стека и вернуть True, если оставшаяся сумма равна 0 и узел является листом.

3️⃣Добавление дочерних узлов в стек: Если оставшаяся сумма не равна нулю или узел не является листом, добавить в стек дочерние узлы с соответствующими оставшимися суммами.

😎 Решение:

var hasPathSum = function (root, sum) {
    if (!root) return false;
    let nodeStack = [];
    let sumStack = [];
    nodeStack.push(root);
    sumStack.push(sum - root.val);
    while (nodeStack.length > 0) {
        let currentNode = nodeStack.pop();
        let currSum = sumStack.pop();
        if (!currentNode.left && !currentNode.right && currSum === 0)
            return true;
        if (currentNode.right) {
            nodeStack.push(currentNode.right);
            sumStack.push(currSum - currentNode.right.val);
        }
        if (currentNode.left) {
            nodeStack.push(currentNode.left);
            sumStack.push(currSum - currentNode.left.val);
        }
    }
    return false;
};

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:

class Solution {
    numPairsDivisibleBy60(time) {
        const remainders = new Array(60).fill(0);
        let count = 0;
        
        for (const t of 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: 162. Find Peak Element
Сложность: medium

Пиковым элементом называется элемент, который строго больше своих соседей.
Для массива целых чисел nums с индексацией с нуля найдите пиковый элемент и верните его индекс. Если в массиве несколько пиков, верните индекс любого из пиков.
Вы можете представить, что nums[-1] = nums[n] = -∞. Другими словами, элемент всегда считается строго большим, чем сосед, находящийся за пределами массива.
Необходимо написать алгоритм, который работает за время O(log n).

Пример:

Input: nums = [1,2,3,1]
Output: 2
Explanation: 3 is a peak element and your function should return the index number 2.

👨‍💻 Алгоритм:

1️⃣Начальная проверка:
Определяем средний элемент массива mid как mid = low + (high - low) / 2. Это помогает предотвратить возможное переполнение при больших значениях индексов.

2️⃣Определение направления поиска:
Сравниваем элемент nums[mid] с его правым соседом nums[mid + 1]. Если nums[mid] меньше nums[mid + 1], это указывает на наличие восходящей последовательности, и мы двигаемся вправо, устанавливая low = mid + 1. Это потому, что пик гарантированно находится в правой части.
Если nums[mid] больше nums[mid + 1], это указывает на наличие нисходящей последовательности, и пик находится либо в mid, либо слева от него, тогда устанавливаем high = mid.

3️⃣Завершение поиска:
Процесс продолжается до тех пор, пока low не станет равным high, что означает сужение поисковой области до одного элемента, который и является пиком, поскольку мы исключили все другие возможности.

😎 Решение:

var findPeakElement = function (nums) {
    return search(nums, 0, nums.length - 1);
};

var search = function (nums, l, r) {
    if (l == r) return l;
    let mid = Math.floor((l + r) / 2);
    if (nums[mid] > nums[mid + 1]) return search(nums, l, mid);
    return search(nums, mid + 1, r);
};

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1192. Critical Connections in a Network
Сложность: hard

Существует n серверов, пронумерованных от 0 до n - 1, соединенных неориентированными соединениями "сервер-сервер", образуя сеть, где connections[i] = [ai, bi] представляет собой соединение между серверами ai и bi. Любой сервер может достичь других серверов напрямую или косвенно через сеть.

Критическое соединение — это соединение, удаление которого сделает невозможным достижение некоторыми серверами других серверов.
Верните все критические соединения в сети в любом порядке.

Пример:

Input: n = 4, connections = [[0,1],[1,2],[2,0],[1,3]]
Output: [[1,3]]
Explanation: [[3,1]] is also accepted.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Построение графа и инициализация:
Постройте граф в виде списка смежности и создайте словарь для хранения соединений.
Инициализируйте ранги для узлов.

2⃣Поиск в глубину (DFS):
Реализуйте функцию dfs для обхода графа.
Обновите ранги узлов и определите минимальный ранг для текущего узла.
Проверьте, можно ли удалить текущее соединение, и обновите минимальный ранг.

3⃣Поиск критических соединений:
После завершения обхода DFS преобразуйте оставшиеся соединения в список и верните его.

😎 Решение:

class Solution {
    constructor() {
        this.graph = {};
        this.rank = {};
        this.connDict = {};
    }

    criticalConnections(n, connections) {
        this.formGraph(n, connections);
        this.dfs(0, 0);
        let result = [];
        for (let key in this.connDict) {
            result.push(key.split(',').map(Number));
        }
        return result;
    }

    dfs(node, discoveryRank) {
        if (this.rank[node] !== undefined) {
            return this.rank[node];
        }

        this.rank[node] = discoveryRank;
        let minRank = discoveryRank + 1;

        for (let neighbor of this.graph[node]) {
            if (this.rank[neighbor] !== undefined && this.rank[neighbor] === discoveryRank - 1) {
                continue;
            }

            let recursiveRank = this.dfs(neighbor, discoveryRank + 1);

            if (recursiveRank <= discoveryRank) {
                delete this.connDict[[Math.min(node, neighbor), Math.max(node, neighbor)]];
            }

            minRank = Math.min(minRank, recursiveRank);
        }

        return minRank;
    }

    formGraph(n, connections) {
        for (let i = 0; i < n; i++) {
            this.graph[i] = [];
            this.rank[i] = undefined;
        }

        for (let [u, v] of connections) {
            this.graph[u].push(v);
            this.graph[v].push(u);
            this.connDict[[Math.min(u, v), Math.max(u, v)]] = true;
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1006. Clumsy Factorial
Сложность: medium

Факториал целого положительного числа n - это произведение всех целых положительных чисел, меньших или равных n. Например, факториал(10) = 10 * 9 * 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1.
Мы составляем неуклюжий факториал, используя целые числа в порядке убывания, заменяя операции умножения на фиксированную последовательность операций с умножением "*", делением "/", сложением "+" и вычитанием "-" в этом порядке. Например, clumsy(10) = 10 * 9 / 8 + 7 - 6 * 5 / 4 + 3 - 2 * 1. Однако эти операции по-прежнему применяются с использованием обычного порядка операций арифметики. Мы выполняем все шаги умножения и деления перед шагами сложения и вычитания, а шаги умножения и деления выполняются слева направо. Кроме того, деление, которое мы используем, является делением с полом, так что 10 * 9 / 8 = 90 / 8 = 11. Учитывая целое число n, верните неуклюжий факториал n.

Пример:

Input: nums = [4,2,3], k = 1
Output: 5

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных и обработка первых трех чисел:
Создайте переменные для хранения результата и текущего значения.
Если n меньше или равен 3, обработайте случай отдельно, выполняя операции в порядке убывания, и верните результат.

2⃣Выполнение операций в цикле:
Создайте цикл, который будет обрабатывать числа от n до 1 в порядке убывания.
В цикле выполняйте операции *, /, +, и - последовательно.
Обновляйте текущий результат на каждом шаге в зависимости от остатка от деления текущего индекса на 4.

Учет оставшихся операций и возврат результата:
После завершения цикла добавьте или вычтите оставшиеся числа (если есть) к результату.
Верните окончательный результат.

😎 Решение:

class Solution {
    clumsy(n) {
        if (n == 0) return 0;
        if (n == 1) return 1;
        if (n == 2) return 2 * 1;
        if (n == 3) return 3 * 2 / 1;
        
        let res = n * (n - 1) / (n - 2);
        n -= 3;
        if (n > 0) res += n--;
        
        while (n > 0) {
            res -= n * (n - 1) / (n - 2);
            n -= 3;
            if (n > 0) res += n--;
        }
        
        return res;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний