Задача: 243. Shortest Word Distance
Сложность: easy

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:

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

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

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

😎 Решение:

type Solution struct{}

func (s *Solution) ShortestDistance(words []string, word1 string, word2 string) int {
    minDistance := len(words)
    for i, w1 := range words {
        if w1 == word1 {
            for j, w2 := range words {
                if w2 == word2 {
                    if diff := abs(i - j); diff < minDistance {
                        minDistance = diff
                    }
                }
            }
        }
    }
    return minDistance
}

func abs(x int) int {
    if x < 0 {
        return -x
    }
    return x
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 972. Equal Rational Numbers
Сложность: hard

Даны две строки s и t, каждая из которых представляет собой неотрицательное рациональное число. Вернуть true тогда и только тогда, когда они представляют одно и то же число. Строки могут использовать скобки для обозначения повторяющейся части рационального числа.

Рациональное число может быть представлено с использованием до трех частей: <ЦелаяЧасть>, <НеповторяющаясяЧасть> и <ПовторяющаясяЧасть>. Число будет представлено одним из следующих трех способов:

<ЦелаяЧасть>
Например, 12, 0 и 123.
<ЦелаяЧасть><.><НеповторяющаясяЧасть>
Например, 0.5, 1., 2.12 и 123.0001.
<ЦелаяЧасть><.><НеповторяющаясяЧасть><(><ПовторяющаясяЧасть><)>
Например, 0.1(6), 1.(9), 123.00(1212).
Повторяющаяся часть десятичного разложения обозначается в круглых скобках. Например:

1/6 = 0.16666666... = 0.1(6) = 0.1666(6) = 0.166(66).

Пример:

Input: s = "0.(52)", t = "0.5(25)"
Output: true
Explanation: Because "0.(52)" represents 0.52525252..., and "0.5(25)" represents 0.52525252525..... , the strings represent the same number.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Преобразование дроби. Определите и изолируйте повторяющуюся часть дроби. Преобразуйте строку, представляющую число, в выражение вида S=x/(10^k-1), где x — повторяющаяся часть, а k — её длина.

2⃣Вычисление геометрической суммы. Преобразуйте повторяющуюся часть в сумму вида S=x*(r/(1-r)), где r = 10^(-k). Найдите значение дроби для повторяющейся части, используя формулу геометрической прогрессии.

3⃣Обработка неповторяющейся части. Определите значение неповторяющейся части дроби как обычное число. Объедините результаты для повторяющейся и неповторяющейся частей для получения итогового значения.

😎 Решение:

package main

import (
  "math"
  "strconv"
  "strings"
)

type Fraction struct {
  n, d int64
}

func (f *Fraction) iadd(other Fraction) {
  numerator := f.n*other.d + f.d*other.n
  denominator := f.d * other.d
  g := gcd(numerator, denominator)
  f.n = numerator / g
  f.d = denominator / g
}

func gcd(x, y int64) int64 {
  if x != 0 {
    return gcd(y%x, x)
  }
  return y
}

func isRationalEqual(S string, T string) bool {
  f1 := convert(S)
  f2 := convert(T)
  return f1.n == f2.n && f1.d == f2.d
}

func convert(S string) Fraction {
  state := 0
  ans := Fraction{0, 1}
  decimalSize := 0

  parts := strings.FieldsFunc(S, func(r rune) bool {
    return r == '.' || r == '(' || r == ')'
  })

  for _, part := range parts {
    state++
    if part == "" {
      continue
    }
    x, _ := strconv.ParseInt(part, 10, 64)
    sz := len(part)

    if state == 1 {
      ans.iadd(Fraction{x, 1})
    } else if state == 2 {
      ans.iadd(Fraction{x, int64(math.Pow(10, float64(sz)))})
      decimalSize = sz
    } else {
      denom := int64(math.Pow(10, float64(decimalSize)))
      denom *= int64(math.Pow(10, float64(sz)) - 1)
      ans.iadd(Fraction{x, denom})
    }
  }
  return ans
}

func main() {
  // Test the function here
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 934. Shortest Bridge
Сложность: medium

Вам дана двоичная матричная сетка n x n, где 1 обозначает сушу, а 0 - воду. Остров - это 4-направленно связанная группа из 1, не соединенная ни с одной другой 1. В сетке ровно два острова. Вы можете поменять 0 на 1, чтобы соединить два острова в один. Верните наименьшее количество 0, которое нужно перевернуть, чтобы соединить два острова.

Пример:

Input: grid = [[0,1],[1,0]]
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Найти все клетки, принадлежащие первому острову, используя DFS/BFS, и добавить их в очередь для последующего расширения.

2⃣Использовать BFS для расширения из каждой клетки первого острова, чтобы найти кратчайший путь к клетке второго острова.

3⃣Вернуть длину кратчайшего пути.

😎 Решение:

package main

type Pair struct {
    x, y int
}

func shortestBridge(grid [][]int) int {
    n := len(grid)
    
    directions := [][]int{
        {-1, 0},
        {1, 0},
        {0, -1},
        {0, 1},
    }
    
    queue := []Pair{}
    found := false
    
    var dfs func(x, y int)
    dfs = func(x, y int) {
        if x < 0 || x >= n || y < 0 || y >= n || grid[x][y] != 1 {
            return
        }
        grid[x][y] = -1
        queue = append(queue, Pair{x, y})
        for _, dir := range directions {
            nx, ny := x+dir[0], y+dir[1]
            dfs(nx, ny)
        }
    }
    
    for i := 0; i < n && !found; i++ {
        for j := 0; j < n && !found; j++ {
            if grid[i][j] == 1 {
                dfs(i, j)
                found = true
            }
        }
    }
    
    steps := 0
    for len(queue) > 0 {
        size := len(queue)
        for i := 0; i < size; i++ {
            p := queue[0]
            queue = queue[1:]
            for _, dir := range directions {
                nx, ny := p.x+dir[0], p.y+dir[1]
                if nx >= 0 && nx < n && ny >= 0 && ny < n {
                    if grid[nx][ny] == 1 {
                        return steps
                    }
                    if grid[nx][ny] == 0 {
                        grid[nx][ny] = -1
                        queue = append(queue, Pair{nx, ny})
                    }
                }
            }
        }
        steps++
    }
    
    return -1
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 559. Maximum Depth of N-ary Tree
Сложность: easy

Дано n-арное дерево, найдите его максимальную глубину.

Максимальная глубина - это количество узлов вдоль самого длинного пути от корневого узла до самого дальнего листового узла.

Сериализация ввода n-арного дерева представлена в порядке уровня, каждая группа дочерних узлов разделена значением null (см. примеры).

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Интуитивный подход заключается в решении задачи с помощью рекурсии.

2⃣Здесь мы демонстрируем пример с использованием стратегии поиска в глубину (DFS - Depth First Search).

3⃣Применяя DFS, проходим через все узлы дерева, вычисляя максимальную глубину.

😎 Решение:

type Node struct {
    Val      int
    Children []*Node
}

func maxDepth(root *Node) int {
    if root == nil {
        return 0
    } else if len(root.Children) == 0 {
        return 1
    } else {
        heights := []int{}
        for _, child := range root.Children {
            heights = append(heights, maxDepth(child))
        }
        max := 0
        for _, h := range heights {
            if h > max {
                max = h
            }
        }
        return max + 1
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1011. Capacity To Ship Packages Within D Days
Сложность: medium

На конвейерной ленте находятся пакеты, которые должны быть отправлены из одного порта в другой в течение нескольких дней. i-й пакет на конвейерной ленте имеет массу weights[i]. Каждый день мы загружаем корабль пакетами на конвейерной ленте (в порядке, заданном весами). Мы не можем загрузить больше груза, чем максимальная грузоподъемность корабля. Верните наименьшую грузоподъемность корабля, при которой все посылки на конвейере будут отправлены в течение нескольких дней.

Пример:

Input: weights = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10], days = 5
Output: 15

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определение диапазона возможных ответов:
Минимальная грузоподъемность должна быть не меньше максимального веса одного пакета (чтобы хотя бы один пакет можно было загрузить).
Максимальная грузоподъемность - это сумма всех весов (если все пакеты будут отправлены за один день).

2⃣Использование бинарного поиска:
Примените бинарный поиск в диапазоне от минимальной до максимальной грузоподъемности, чтобы найти наименьшую грузоподъемность, при которой все пакеты можно отправить за заданное количество дней.

3⃣Проверка возможности отправки всех пакетов за заданное количество дней:
Напишите вспомогательную функцию, которая проверяет, можно ли отправить все пакеты при заданной грузоподъемности за определенное количество дней. Эта функция проходит по списку весов и считает количество необходимых дней для отправки всех пакетов при текущей грузоподъемности.

😎 Решение:

func shipWithinDays(weights []int, D int) int {
    canShipInDays := func(capacity int) bool {
        days := 1
        total := 0
        for _, weight := range weights {
            if total+weight > capacity {
                days++
                total = 0
            }
            total += weight
        }
        return days <= D
    }
    
    left, right := max(weights), sum(weights)
    
    for left < right {
        mid := (left + right) / 2
        if canShipInDays(mid) {
            right = mid
        } else {
            left = mid + 1
        }
    }
    
    return left
}

func max(arr []int) int {
    maxVal := arr[0]
    for _, v := range arr {
        if v > maxVal {
            maxVal = v
        }
    }
    return maxVal
}

func sum(arr []int) int {
    total := 0
    for _, v := range arr {
        total += v
    }
    return total
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1315. Sum of Nodes with Even-Valued Grandparent
Сложность: medium

Given the root of a binary tree, return the sum of values of nodes with an even-valued grandparent. If there are no nodes with an even-valued grandparent, return 0.

A grandparent of a node is the parent of its parent if it exists.

Пример:

Input: root = [6,7,8,2,7,1,3,9,null,1,4,null,null,null,5]
Output: 18
Explanation: The red nodes are the nodes with even-value grandparent while the blue nodes are the even-value grandparents.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определите метод solve(), который принимает TreeNode root, значение родителя parent и значение бабушки или дедушки gParent. Этот метод возвращает сумму значений узлов с четным значением бабушки и дедушки в поддереве узла root. Если root равен null, верните 0 как сумму.

2⃣Рекурсивно пройдите по левому и правому дочерним узлам, передавая в качестве значения parent root, а в качестве значения gParent parent. Если значение gParent четное, добавьте значение root к ответу.

3⃣Вызовите рекурсивную функцию solve() с корневым узлом и значениями -1 для parent и gParent. Верните сумму для левого и правого дочерних узлов и значение для текущего узла.

😎 Решение

func solve(root *TreeNode, parent, gParent int) int {
    if root == nil {
        return 0
    }
    return solve(root.Left, root.Val, parent) + solve(root.Right, root.Val, parent) + func() int {
        if gParent%2 == 0 {
            return root.Val
        }
        return 0
    }()
}

func sumEvenGrandparent(root *TreeNode) int {
    return solve(root, -1, -1)
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 685. Redundant Connection II
Сложность: hard

В этой задаче корневое дерево — это направленный граф, в котором существует ровно один узел (корень), для которого все остальные узлы являются потомками этого узла, плюс каждый узел имеет ровно одного родителя, за исключением корневого узла, у которого нет родителей.

Данный ввод представляет собой направленный граф, который изначально был корневым деревом с n узлами (со значениями от 1 до n), и к которому добавлено одно дополнительное направленное ребро. Добавленное ребро соединяет две разные вершины, выбранные из 1 до n, и это ребро не существовало ранее.

Результирующий граф представлен в виде двумерного массива ребер. Каждый элемент массива edges — это пара [ui, vi], представляющая направленное ребро, соединяющее узлы ui и vi, где ui является родителем ребенка vi.

Верните ребро, которое можно удалить, чтобы результирующий граф стал корневым деревом с n узлами. Если существует несколько ответов, верните ответ, который встречается последним в данном двумерном массиве.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Сначала создаем базовый граф, отслеживая ребра, идущие от узлов с несколькими родителями. В итоге у нас будет либо 2, либо 0 кандидатов на удаление ребра.

2⃣Если кандидатов нет, то каждый узел имеет одного родителя, как в случае 1->2->3->4->1->5. От любого узла идем к его родителю, пока не посетим узел повторно — тогда мы окажемся внутри цикла, и любые последующие посещенные узлы будут частью этого цикла. В этом случае удаляем последнее ребро, входящее в цикл.

3⃣Если есть кандидаты, проверяем, является ли граф, созданный из родителей, корневым деревом. Идем от любого узла к его родителю, пока это возможно, затем выполняем обход в глубину (DFS) от этого корня. Если посещаем каждый узел, удаление последнего из двух кандидатов приемлемо. В противном случае удаляем первое из двух ребер-кандидатов.

😎 Решение:

package main

type Solution struct{}

func (s *Solution) findRedundantDirectedConnection(edges [][]int) []int {
    N := len(edges)
    parent := make(map[int]int)
    var candidates [][]int
    for _, edge := range edges {
        if p, exists := parent[edge[1]]; exists {
            candidates = append(candidates, []int{p, edge[1]})
            candidates = append(candidates, edge)
        } else {
            parent[edge[1]] = edge[0]
        }
    }

    root := s.orbit(1, parent).node
    if len(candidates) == 0 {
        cycle := s.orbit(root, parent).seen
        ans := []int{0, 0}
        for _, edge := range edges {
            if cycle[edge[0]] && cycle[edge[1]] {
                ans = edge
            }
        }
        return ans
    }

    children := make(map[int][]int)
    for v, pv := range parent {
        children[pv] = append(children[pv], v)
    }

    seen := make([]bool, N+1)
    seen[0] = true
    stack := []int{root}
    for len(stack) > 0 {
        node := stack[len(stack)-1]
        stack = stack[:len(stack)-1]
        if !seen[node] {
            seen[node] = true
            for _, c := range children[node] {
                stack = append(stack, c)
            }
        }
    }
    for _, b := range seen {
        if !b {
            return candidates[0]
        }
    }
    return candidates[1]
}

type OrbitResult struct {
    node int
    seen map[int]bool
}

func (s *Solution) orbit(node int, parent map[int]int) *OrbitResult {
    seen := make(map[int]bool)
    for {
        if _, exists := parent[node]; !exists || seen[node] {
            break
        }
        seen[node] = true
        node = parent[node]
    }
    return &OrbitResult{node, seen}
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 259. 3Sum Smaller
Сложность: medium

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:

1⃣Отсортируйте массив nums.

2⃣Для 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.

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

😎 Решение:

import "sort"

func threeSumSmaller(nums []int, target int) int {
    sort.Ints(nums)
    sum := 0
    for i := 0; i < len(nums)-2; i++ {
        sum += twoSumSmaller(nums, i+1, target-nums[i])
    }
    return sum
}

func twoSumSmaller(nums []int, startIndex int, target int) int {
    sum := 0
    for i := startIndex; i < len(nums)-1; i++ {
        j := binarySearch(nums, i, target-nums[i])
        sum += j - i
    }
    return sum
}

func binarySearch(nums []int, startIndex int, target int) int {
    left, right := startIndex, len(nums)-1
    for left < right {
        mid := (left + right + 1) / 2
        if nums[mid] < target {
            left = mid
        } else {
            right = mid - 1
        }
    }
    return left
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1305. All Elements in Two Binary Search Trees
Сложность: medium

Даны два бинарных дерева поиска root1 и root2. Вернуть список, содержащий все целые числа из обоих деревьев, отсортированные в порядке возрастания.

Пример:

Input: root1 = [2,1,4], root2 = [1,0,3]
Output: [0,1,1,2,3,4]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Выполните итеративный обход в порядке возрастания обоих деревьев параллельно.

2⃣На каждом шаге добавляйте наименьшее доступное значение в выходной список.

3⃣Верните выходной список.

😎 Решение:

package main

type TreeNode struct {
    Val   int
    Left  *TreeNode
    Right *TreeNode
}

func getAllElements(root1 *TreeNode, root2 *TreeNode) []int {
    stack1, stack2 := []*TreeNode{}, []*TreeNode{}
    output := []int{}

    for root1 != nil || root2 != nil || len(stack1) > 0 || len(stack2) > 0 {
        for root1 != nil {
            stack1 = append(stack1, root1)
            root1 = root1.Left
        }
        for root2 != nil {
            stack2 = append(stack2, root2)
            root2 = root2.Left
        }
        if len(stack2) == 0 || (len(stack1) > 0 && stack1[len(stack1)-1].Val <= stack2[len(stack2)-1].Val) {
            root1 = stack1[len(stack1)-1]
            stack1 = stack1[:len(stack1)-1]
            output = append(output, root1.Val)
            root1 = root1.Right
        } else {
            root2 = stack2[len(stack2)-1]
            stack2 = stack2[:len(stack2)-1]
            output = append(output, root2.Val)
            root2 = root2.Right
        }
    }
    return output
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 261. Graph Valid Tree
Сложность: medium

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:

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

2⃣Используйте 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.

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

😎 Решение:

package main

func validTree(n int, edges [][]int) bool {
    if len(edges) != n-1 {
        return false
    }
    
    adjList := make([][]int, n)
    for _, edge := range edges {
        adjList[edge[0]] = append(adjList[edge[0]], edge[1])
        adjList[edge[1]] = append(adjList[edge[1]], edge[0])
    }
    
    parent := make(map[int]int)
    parent[0] = -1
    queue := []int{0}
    
    for len(queue) > 0 {
        node := queue[0]
        queue = queue[1:]
        for _, neighbor := range adjList[node] {
            if neighbor == parent[node] {
                continue
            }
            if _, found := parent[neighbor]; found {
                return false
            }
            parent[neighbor] = node
            queue = append(queue, neighbor)
        }
    }
    
    return len(parent) == n
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 736. Parse Lisp Expression
Сложность: hard

Нам дан массив asteroids, состоящий из целых чисел, представляющих астероиды в ряд. Для каждого астероида абсолютное значение обозначает его размер, а знак - направление движения (положительное - вправо, отрицательное - влево). Каждый астероид движется с одинаковой скоростью. Определите состояние астероидов после всех столкновений. Если два астероида столкнутся, меньший из них взорвется. Если оба одинакового размера, то взорвутся оба. Два астероида, движущиеся в одном направлении, никогда не встретятся.

Пример:

Input: expression = "(let x 2 (mult x (let x 3 y 4 (add x y))))"
Output: 14

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определите функцию для оценки выражений.

2⃣Используйте рекурсивный подход для обработки различных типов выражений (let, add, mult, и переменных).

3⃣Используйте словарь для отслеживания значений переменных с учетом области видимости.

😎 Решение:

package main

import (
    "strconv"
    "strings"
)

func evaluate(expression string) int {
    return evaluateExpression(expression, map[string]int{})
}

func evaluateExpression(expression string, env map[string]int) int {
    if expression[0] != '(' {
        if val, err := strconv.Atoi(expression); err == nil {
            return val
        }
        return env[expression]
    }

    tokens := tokenize(expression)
    if tokens[0] == "let" {
        for i := 1; i < len(tokens)-2; i += 2 {
            env[tokens[i]] = evaluateExpression(tokens[i+1], env)
        }
        return evaluateExpression(tokens[len(tokens)-1], env)
    } else if tokens[0] == "add" {
        return evaluateExpression(tokens[1], env) + evaluateExpression(tokens[2], env)
    } else if tokens[0] == "mult" {
        return evaluateExpression(tokens[1], env) * evaluateExpression(tokens[2], env)
    }
    return 0
}

func tokenize(expression string) []string {
    tokens := []string{}
    token := ""
    parens := 0
    for _, char := range expression {
        switch char {
        case '(':
            parens++
            if parens == 1 {
                continue
            }
        case ')':
            parens--
            if parens == 0 {
                tokens = append(tokens, tokenize(token)...)
                token = ""
                continue
            }
        case ' ':
            if parens == 1 {
                if token != "" {
                    tokens = append(tokens, token)
                    token = ""
                }
                continue
            }
        }
        token += string(char)
    }
    if token != "" {
        tokens = append(tokens, token)
    }
    return tokens
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 94. Binary Tree Inorder Traversal
Сложность: easy

Дан корень бинарного дерева. Верните обход значений его узлов в симметричном порядке (inorder).

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Используем рекурсию:
- Обход в симметричном порядке: левый поддерево → текущий узел → правое поддерево.

2⃣Вспомогательная функция:
- Рекурсивно вызывается для левого и правого поддеревьев.
- Добавляет значение текущего узла в результирующий массив.

3⃣Результат:
- Итоговый срез res содержит последовательность узлов в симметричном обходе.

😎 Решение:

type TreeNode struct {
    Val   int
    Left  *TreeNode
    Right *TreeNode
}

func inorderTraversal(root *TreeNode) []int {
    res := make([]int, 0)
    helper(root, &res)
    return res
}

func helper(root *TreeNode, res *[]int) {
    if root != nil {
        helper(root.Left, res)
        *res = append(*res, root.Val)
        helper(root.Right, res)
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1481. Least Number of Unique Integers after K Removals
Сложность: medium

Дан массив целых чисел arr и целое число k. Найдите минимальное количество уникальных целых чисел после удаления ровно k элементов.

Пример:

Input: arr = [5,5,4], k = 1
Output: 1
Explanation: Remove the single 4, only 5 is left.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и построение частотного массива:
Создайте хеш-таблицу для отслеживания частот элементов массива arr.
Итеративно увеличивайте частоту элементов в хеш-таблице.

2⃣Сортировка и удаление элементов:
Создайте массив частот и заполните его значениями из хеш-таблицы.
Отсортируйте массив частот.
Инициализируйте переменную для отслеживания числа удаленных элементов и итеративно добавляйте частоты, пока количество удаленных элементов не превысит k.

3⃣Возвращение результата:
Если количество удаленных элементов превысило k, верните оставшееся количество уникальных элементов.
Если все элементы были удалены, верните 0.

😎 Решение:

import "sort"

func findLeastNumOfUniqueInts(arr []int, k int) int {
    freqMap := make(map[int]int)
    for _, num := range arr {
        freqMap[num]++
    }
    
    frequencies := make([]int, 0, len(freqMap))
    for _, freq := range freqMap {
        frequencies = append(frequencies, freq)
    }
    
    sort.Ints(frequencies)
    
    elementsRemoved := 0
    for i, freq := range frequencies {
        elementsRemoved += freq
        if elementsRemoved > k {
            return len(frequencies) - i
        }
    }
    
    return 0
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 333. Largest BST Subtree
Сложность: medium

Дан корень бинарного дерева, найдите самое большое поддерево, которое также является деревом бинарного поиска (BST), где "самое большое" означает поддерево с наибольшим количеством узлов.

Дерево бинарного поиска (BST) — это дерево, в котором все узлы соблюдают следующие свойства:
Значения в левом поддереве меньше значения их родительского (корневого) узла.
Значения в правом поддереве больше значения их родительского (корневого) узла.
Примечание: Поддерево должно включать всех своих потомков.

Пример:

Input: root = [10,5,15,1,8,null,7]
Output: 3
Explanation: The Largest BST Subtree in this case is the highlighted one. The return value is the subtree's size, which is 3.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Пост-упорядоченный обход дерева:
Обходите каждую ноду дерева в пост-упорядоченном порядке (left-right-root). Это позволит гарантировать, что обе поддеревья ноды уже проверены на соответствие критериям BST перед проверкой самой ноды.

2⃣Проверка условий BST для каждой ноды:
Для каждой ноды определите минимальное и максимальное значения в её левом и правом поддеревьях. Проверьте, удовлетворяет ли текущее поддерево условиям BST:
- значение текущей ноды должно быть больше максимального значения в левом поддереве.
- значение текущей ноды должно быть меньше минимального значения в правом поддереве.
Если условия выполняются, вычислите размер текущего поддерева как сумму размеров левого и правого поддеревьев плюс 1 (для текущей ноды).

3⃣Возврат максимального размера BST:
Если текущее поддерево не является BST, верните максимальный размер BST из его левого или правого поддерева.
В конце рекурсивного обхода верните максимальный размер BST в дереве.

😎 Решение:

import "math"

type TreeNode struct {
    Val int
    Left *TreeNode
    Right *TreeNode
}

type NodeValue struct {
    minNode, maxNode, maxSize int
}

func largestBSTSubtreeHelper(root *TreeNode) NodeValue {
    if root == nil {
        return NodeValue{math.MaxInt64, math.MinInt64, 0}
    }
    
    left := largestBSTSubtreeHelper(root.Left)
    right := largestBSTSubtreeHelper(root.Right)
    
    if left.maxNode < root.Val && root.Val < right.minNode {
        return NodeValue{min(root.Val, left.minNode), max(root.Val, right.maxNode), 
                         left.maxSize + right.maxSize + 1}
    }
    
    return NodeValue{math.MinInt64, math.MaxInt64, max(left.maxSize, right.maxSize)}
}

func largestBSTSubtree(root *TreeNode) int {
    return largestBSTSubtreeHelper(root).maxSize
}

func min(a, b int) int {
    if a < b {
        return a
    }
    return b
}

func max(a, b int) int {
    if a > b {
        return a
    }
    return b
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1243. Array Transformation
Сложность: easy

Если задан исходный массив arr, то каждый день вы создаете новый массив, используя массив предыдущего дня. В i-й день вы выполняете следующие операции над массивом дня i-1, чтобы получить массив дня i: если элемент меньше своего левого и правого соседа, то этот элемент увеличивается. Если элемент больше своего левого и правого соседа, то этот элемент уменьшается. Первый и последний элементы никогда не меняются. Через несколько дней массив не меняется. Верните этот окончательный массив.

Пример:
Input: arr = [6,2,3,4]
Output: [6,3,3,4]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация нового массива с такими же значениями, как у исходного массива.
Циклически изменяем массив в соответствии с правилами, пока он не перестанет меняться.

2⃣Для каждого элемента массива проверяем, изменяется ли он в зависимости от его левого и правого соседей.
Если элемент меньше своего левого и правого соседей, увеличиваем его.
Если элемент больше своего левого и правого соседей, уменьшаем его.

3⃣Первый и последний элементы массива остаются неизменными.

😎 Решение:

func transformArray(arr []int) []int {
    changed := true
    for changed {
        changed = false
        newArr := make([]int, len(arr))
        copy(newArr, arr)
        for i := 1; i < len(arr)-1; i++ {
            if arr[i] < arr[i-1] && arr[i] < arr[i+1] {
                newArr[i]++
                changed = true
            } else if arr[i] > arr[i-1] && arr[i] > arr[i+1] {
                newArr[i]--
                changed = true
            }
        }
        arr = newArr
    }
    return arr
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 731. My Calendar II
Сложность: medium

Вы создаете программу для использования в качестве календаря. Мы можем добавить новое событие, если его добавление не приведет к тройному бронированию. Тройное бронирование происходит, когда три события имеют некоторое непустое пересечение (т.е, Событие можно представить в виде пары целых чисел start и end, которая представляет собой бронирование на полуоткрытом интервале [start, end), диапазоне вещественных чисел x таких, что start <= x < end. Реализация класса MyCalendarTwo: MyCalendarTwo() Инициализирует объект календаря. boolean book(int start, int end) Возвращает true, если событие может быть успешно добавлено в календарь, не вызывая тройного бронирования. В противном случае возвращается false и событие не добавляется в календарь.

Пример:

Input
["MyCalendarTwo", "book", "book", "book", "book", "book", "book"]
[[], [10, 20], [50, 60], [10, 40], [5, 15], [5, 10], [25, 55]]
Output
[null, true, true, true, false, true, true]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте два списка: один для отслеживания всех событий, второй для отслеживания пересечений. подпоследовательностей.

2⃣При добавлении нового события сначала проверьте, не пересекается ли оно с любыми существующими пересечениями.

3⃣Если пересечение не обнаружено, добавьте новое событие и обновите список пересечений при необходимости.

😎 Решение:

package main

type MyCalendarTwo struct {
    events   [][2]int
    overlaps [][2]int
}

func Constructor() MyCalendarTwo {
    return MyCalendarTwo{}
}

func (this *MyCalendarTwo) Book(start int, end int) bool {
    for _, overlap := range this.overlaps {
        if start < overlap[1] && end > overlap[0] {
            return false
        }
    }
    for _, event := range this.events {
        if start < event[1] && end > event[0] {
            this.overlaps = append(this.overlaps, [2]int{max(start, event[0]), min(end, event[1])})
        }
    }
    this.events = append(this.events, [2]int{start, end})
    return true
}

func max(a, b int) int {
    if a > b {
        return a
    }
    return b
}

func min(a, b int) int {
    if a < b {
        return a
    }
    return b
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 410. Split Array Largest Sum
Сложность: easy

Учитывая целочисленный массив nums и целое число k, разбейте nums на k непустых подмассивов так, чтобы наибольшая сумма любого подмассива была минимальна. Верните минимизированную наибольшую сумму разбиения. Подмассив - это смежная часть массива.

Пример:

Input: nums = [7,2,5,10,8], k = 2
Output: 18

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определите границы для бинарного поиска: минимальная сумма равна максимальному элементу массива, максимальная сумма равна сумме всех элементов массива.

2⃣Выполните бинарный поиск по этим границам. Для каждой средней суммы проверьте, можно ли разбить массив на k подмассивов, чтобы максимальная сумма подмассива не превышала эту среднюю сумму.

3⃣Если возможно разбить массив для данной средней суммы, уменьшите верхнюю границу. Если нет, увеличьте нижнюю границу. Повторяйте до тех пор, пока границы не сойдутся.

😎 Решение:

package main

func splitArray(nums []int, k int) int {
    left, right := max(nums), sum(nums)
    for left < right {
        mid := (left + right) / 2
        if canSplit(nums, k, mid) {
            right = mid
        } else {
            left = mid + 1
        }
    }
    return left
}

func canSplit(nums []int, k int, maxSum int) bool {
    currentSum, subarrays := 0, 1
    for _, num := range nums {
        if currentSum + num > maxSum {
            currentSum = num
            subarrays++
            if subarrays > k {
                return false
            }
        } else {
            currentSum += num
        }
    }
    return true
}

func max(nums []int) int {
    maxNum := nums[0]
    for _, num := range nums {
        if num > maxNum {
            maxNum = num
        }
    }
    return maxNum
}

func sum(nums []int) int {
    total := 0
    for _, num := range nums {
        total += num
    }
    return total
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

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

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

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

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

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

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

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

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

😎 Решение:

func distributeCoins(root *TreeNode) int {
    moves := 0
    var dfs func(*TreeNode) int
    dfs = func(current *TreeNode) int {
        if current == nil {
            return 0
        }
        leftCoins := dfs(current.Left)
        rightCoins := dfs(current.Right)
        moves += abs(leftCoins) + abs(rightCoins)
        return current.Val - 1 + leftCoins + rightCoins
    }
    dfs(root)
    return moves
}

func abs(x int) int {
    if x < 0 {
        return -x
    }
    return x
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 131. Palindrome Partitioning
Сложность: medium

Дана строка s. Разделите строку таким образом, чтобы каждая подстрока разделения была палиндромом. Верните все возможные варианты разделения строки s на палиндромы.

Пример:

Input: s = "aab"
Output: [["a","a","b"],["aa","b"]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициация рекурсивного обхода:
В алгоритме обратного отслеживания (backtracking) мы рекурсивно пробегаем по строке, используя метод поиска в глубину (depth-first search). Для каждого рекурсивного вызова задаётся начальный индекс строки start.
Итеративно генерируем все возможные подстроки, начиная с индекса start. Индекс end увеличивается от start до конца строки.

2⃣Проверка на палиндром и продолжение поиска:
Для каждой сгенерированной подстроки проверяем, является ли она палиндромом.
Если подстрока оказывается палиндромом, она становится потенциальным кандидатом. Добавляем подстроку в currentList и выполняем поиск в глубину для оставшейся части строки. Если текущая подстрока заканчивается на индексе end, то end+1 становится начальным индексом для следующего рекурсивного вызова.

3⃣Возврат (Backtracking) и сохранение результатов:
Возвращаемся, если начальный индекс start больше или равен длине строки, и добавляем currentList в результат.

😎 Решение:

func partition(s string) [][]string {
    res := [][]string{}
    dfs(s, []string{}, &res)
    return res
}

func dfs(s string, path []string, res *[][]string) {
    if len(s) == 0 {
        *res = append(*res, append([]string(nil), path...))
        return
    }
    for i := 1; i <= len(s); i++ {
        if isPalindrome(s[:i]) {
            dfs(s[i:], append(path, s[:i]), res)
        }
    }
}

func isPalindrome(s string) bool {
    lo, hi := 0, len(s)-1
    for lo < hi {
        if s[lo] != s[hi] {
            return false
        }
        lo++
        hi--
    }
    return true
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1035. Uncrossed Lines
Сложность: medium

Вам даны два целочисленных массива nums1 и nums2. Запишем целые числа nums1 и nums2 (в том порядке, в котором они даны) на двух отдельных горизонтальных линиях. Мы можем провести соединительные линии: прямую линию, соединяющую два числа nums1[i] и nums2[j] так, что: nums1[i] == nums2[j], и проведенная линия не пересекает никакую другую соединительную (негоризонтальную) линию. Обратите внимание, что соединительная линия не может пересекаться даже в конечных точках (т.е, каждое число может принадлежать только одной соединительной линии). Верните максимальное количество соединительных линий, которые мы можем нарисовать таким образом.

Пример:

Input: nums1 = [1,4,2], nums2 = [1,2,4]
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определение задачи как задачи о нахождении наибольшей общей подпоследовательности (LCS):
Эта задача является классической задачей динамического программирования, где нам нужно найти максимальную длину наибольшей общей подпоследовательности (LCS) между nums1 и nums2.

2⃣Построение таблицы динамического программирования:
Создайте двумерный массив dp, где dp[i][j] будет представлять длину наибольшей общей подпоследовательности для подмассивов nums1[0..i-1] и nums2[0..j-1].
Инициализируйте первый ряд и первый столбец нулями, так как если один из массивов пуст, LCS также будет пустым.

3⃣Заполнение таблицы динамического программирования:
Пройдите по элементам массивов nums1 и nums2. Если текущие элементы совпадают, увеличьте значение ячейки dp[i][j] на 1 от диагонального значения dp[i-1][j-1]. Если не совпадают, установите значение ячейки dp[i][j] как максимальное из значений dp[i-1][j] и dp[i][j-1].
Результат будет находиться в ячейке dp[nums1.length][nums2.length].

😎 Решение:

import (
    "sort"
    "math"
)

func allCellsDistOrder(rows int, cols int, rCenter int, cCenter int) [][]int {
    cells := make([][3]int, 0, rows*cols)
    
    for r := 0; r < rows; r++ {
        for c := 0; c < cols; c++ {
            distance := int(math.Abs(float64(r - rCenter)) + math.Abs(float64(c - cCenter)))
            cells = append(cells, [3]int{distance, r, c})
        }
    }
    
    sort.Slice(cells, func(i, j int) bool {
        return cells[i][0] < cells[j][0]
    })
    
    result := make([][]int, len(cells))
    for i, cell := range cells {
        result[i] = []int{cell[1], cell[2]}
    }
    
    return result
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний