Задача: 69. Sqrt(x)
Сложность: easy

Дано неотрицательное целое число x. Верните квадратный корень из x, округлённый вниз до ближайшего целого числа. Возвращаемое целое число также должно быть неотрицательным.

Вы не должны использовать встроенные функции или операторы для возведения в степень.

Например, не следует использовать pow(x, 0.5) в C++ или x ** 0.5 в Python.

Пример:

Input: x = 4
Output: 2
Explanation: The square root of 4 is 2, so we return 2.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Если x < 2, верните x. Установите левую границу left = 2 и правую границу right = x / 2.

2⃣Пока left ≤ right:
Возьмите num = (left + right) / 2 в качестве предположения. Вычислите num × num и сравните его с x:
Если num × num > x, переместите правую границу right = pivot − 1.
В противном случае, если num × num < x, переместите левую границу left = pivot + 1.
В противном случае num × num == x, целочисленный квадратный корень найден, давайте вернем его.

3⃣Верните right.

😎 Решение:

func mySqrt(x int) int {
    if x < 2 {
        return x
    }
    var num int
    pivot, left, right := 2, 2, x/2
    for left <= right {
        pivot = left + (right-left)/2
        num = pivot * pivot
        if num > x {
            right = pivot - 1
        } else if num < x {
            left = pivot + 1
        } else {
            return pivot
        }
    }
    return right
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1089. Duplicate Zeros
Сложность: easy

Дан массив целых чисел фиксированной длины arr, дублируйте каждое вхождение нуля, сдвигая оставшиеся элементы вправо.

Учтите, что элементы за пределами длины исходного массива не записываются. Внесите указанные изменения в массив на месте и ничего не возвращайте.

Пример:

Input: arr = [1,0,2,3,0,4,5,0]
Output: [1,0,0,2,3,0,0,4]
Explanation: After calling your function, the input array is modified to: [1,0,0,2,3,0,0,4]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Найдите количество нулей, которые будут продублированы, назовем это possible_dups. Необходимо убедиться, что мы не считаем нули, которые будут отброшены, так как отброшенные нули не будут частью итогового массива. Количество possible_dups даст нам количество элементов, которые будут отброшены из исходного массива. В любой момент времени length_ - possible_dups — это количество элементов, которые будут включены в итоговый массив.

2⃣Обработайте крайний случай для нуля, находящегося на границе оставшихся элементов. Будьте особенно внимательны при дублировании нулей в оставшемся массиве. Следует учитывать, лежит ли ноль на границе. Этот ноль может быть учтен с возможными дубликатами или может быть просто включен в оставшиеся элементы, когда не осталось места для его дубликата. Если он является частью possible_dups, мы хотим его дублировать, в противном случае — нет.

3⃣Итерируйте массив с конца и копируйте ненулевой элемент один раз, а нулевой элемент дважды. Когда мы говорим об отбрасывании лишних элементов, это означает, что мы начинаем с левой стороны лишних элементов и начинаем перезаписывать их новыми значениями, в конечном итоге сдвигая оставшиеся элементы вправо и создавая пространство для всех дублированных элементов в массиве.

😎 Решение

func duplicateZeros(arr []int) {
    possibleDups := 0
    length_ := len(arr) - 1

    for left := 0; left <= length_ - possibleDups; left++ {
        if arr[left] == 0 {
            if left == length_ - possibleDups {
                arr[length_] = 0
                length_--
                break
            }
            possibleDups++
        }
    }

    last := length_ - possibleDups

    for i := last; i >= 0; i-- {
        if arr[i] == 0 {
            arr[i + possibleDups] = 0
            possibleDups--
            arr[i + possibleDups] = 0
        } else {
            arr[i + possibleDups] = arr[i]
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 557. Reverse Words in a String III
Сложность: easy

Дана строка s. Необходимо изменить порядок символов в каждом слове в предложении, сохранив при этом пробелы и начальный порядок слов.

Пример:

Input: s = "Let's take LeetCode contest"
Output: "s'teL ekat edoCteeL tsetnoc"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте переменную lastSpaceIndex и установите её значение в -1. Пройдите по каждому символу строки s от 0-го до n-го индекса, используя указатель strIndex.

2⃣Когда strIndex указывает на пробел, определите начало (startIndex = lastSpaceIndex + 1) и конец (endIndex = strIndex - 1) текущего слова. Используя два указателя, измените порядок символов в текущем слове.

3⃣Обновите lastSpaceIndex значением strIndex. После окончания цикла измените порядок символов в последнем слове (от lastSpaceIndex + 1 до конца строки).

😎 Решение:

package main

import (
    "fmt"
)

func reverseWords(s string) string {
    chars := []rune(s)
    lastSpaceIndex := -1
    len := len(chars)
    
    for strIndex := 0; strIndex <= len; strIndex++ {
        if strIndex == len || chars[strIndex] == ' ' {
            startIndex := lastSpaceIndex + 1
            endIndex := strIndex - 1
            for startIndex < endIndex {
                chars[startIndex], chars[endIndex] = chars[endIndex], chars[startIndex]
                startIndex++
                endIndex--
            }
            lastSpaceIndex = strIndex
        }
    }
    
    return string(chars)
}

func main() {
    s := "Let's take LeetCode contest"
    fmt.Println(reverseWords(s)) // Output: "s'teL ekat edoCteeL tsetnoc"
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 331. Verify Preorder Serialization of a Binary Tree
Сложность: medium

Один из способов сериализации бинарного дерева — использование обхода в порядке предварительного прохода (preorder traversal). Когда мы встречаем ненулевой узел, мы записываем значение узла. Если это нулевой узел, мы записываем его с использованием специального значения, такого как '#'.

Дана строка, содержащая значения, разделенные запятыми, представляющие предварительный обход дерева (preorder). Верните true, если это правильная сериализация предварительного обхода бинарного дерева.

Гарантируется, что каждое значение в строке, разделенное запятыми, должно быть либо целым числом, либо символом '#', представляющим нулевой указатель.
Вы можете предположить, что формат ввода всегда действителен.
Например, он никогда не может содержать две последовательные запятые, такие как "1,,3".
Примечание: Вам не разрешено восстанавливать дерево.

Пример:

Input: preorder = "9,3,4,#,#,1,#,#,2,#,6,#,#"
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и разбор строки:
Инициализируйте переменную slots значением 1, представляющую количество доступных слотов.
Разделите строку по запятым, чтобы получить массив элементов.

2⃣Итерация по элементам и проверка:
Перебирайте каждый элемент массива. Для каждого элемента уменьшайте количество слотов на 1.
Если количество слотов становится отрицательным, верните false, так как это означает неправильную сериализацию.
Если элемент не равен '#', увеличьте количество слотов на 2, так как непустой узел создает два новых слота.

3⃣Проверка завершения:
После итерации по всем элементам проверьте, равно ли количество слотов 0. Если да, верните true, в противном случае false.

😎 Решение:

func isValidSerialization(preorder string) bool {
    slots := 1
    nodes := strings.Split(preorder, ",")
    
    for _, node := range nodes {
        slots--
        if slots < 0 {
            return false
        }
        if node != "#" {
            slots += 2
        }
    }
    
    return slots == 0
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 326. Power of Three
Сложность: easy

Дано целое число n. Верните true, если оно является степенью тройки, иначе верните false.

Целое число n является степенью тройки, если существует целое число x такое, что n == 3^x.

Пример:

Input: n = 27
Output: true
Explanation: 27 = 3^3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверка начального значения
Если n меньше или равно нулю, вернуть false, так как степени тройки всегда положительны.

2⃣Цикл деления на 3
Пока n делится на 3 без остатка, делите n на 3. Повторяйте этот процесс до тех пор, пока n делится на 3.

3⃣Проверка конечного значения
Если после всех делений значение n стало равно 1, значит исходное число является степенью тройки, вернуть true. В противном случае вернуть false.

😎 Решение:

func isPowerOfThree(n int) bool {
    if n <= 0 {
        return false
    }
    for n % 3 == 0 {
        n /= 3
    }
    return n == 1
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1261. Find Elements in a Contaminated Binary Tree
Сложность: medium

Дано двоичное дерево со следующими правилами: root.val == 0 Если treeNode.val == x и treeNode.left != null, то treeNode.left.val == 2 * x + 1 Если treeNode.val == x и treeNode.right != null, то treeNode.right.val == 2 * x + 2 Теперь двоичное дерево загрязнено, то есть все treeNode.val были изменены на -1. Реализация класса FindElements: FindElements(TreeNode* root) Инициализирует объект с загрязненным двоичным деревом и восстанавливает его. bool find(int target) Возвращает true, если целевое значение существует в восстановленном двоичном дереве.

Пример:
Input
["FindElements","find","find"]
[[[-1,null,-1]],[1],[2]]
Output
[null,false,true]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Восстановление дерева: Начните с корневого узла, установите его значение на 0. Затем рекурсивно восстановите значения для всех узлов, используя правила left.val = 2 * parent.val + 1 и right.val = 2 * parent.val + 2.

2⃣Сохранение значений: Используйте структуру данных, такую как множество (set), для хранения всех восстановленных значений узлов.

3⃣Поиск значений: Реализуйте метод поиска, который проверяет, содержится ли целевое значение в множестве восстановленных значений.

😎 Решение:

package main

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

type FindElements struct {
    values map[int]bool
}

func Constructor(root *TreeNode) FindElements {
    fe := FindElements{values: make(map[int]bool)}
    root.Val = 0
    fe.values[0] = true
    fe.recover(root)
    return fe
}

func (fe *FindElements) recover(node *TreeNode) {
    if node.Left != nil {
        node.Left.Val = 2*node.Val + 1
        fe.values[node.Left.Val] = true
        fe.recover(node.Left)
    }
    if node.Right != nil {
        node.Right.Val = 2*node.Val + 2
        fe.values[node.Right.Val] = true
        fe.recover(node.Right)
    }
}

func (fe *FindElements) Find(target int) bool {
    return fe.values[target]
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 246. Strobogrammatic Number
Сложность: easy

Дана строка num, представляющая собой целое число. Верните true, если num является стробограмматическим числом.

Стробограмматическое число — это число, которое выглядит одинаково при повороте на 180 градусов (если посмотреть вверх ногами).

Пример:

Input: num = "69"
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте новую строку, перебирая оригинальную строку num в обратном порядке. Для каждого символа проверьте, является ли он допустимым для поворота (0, 1, 6, 8, 9). Если символ недопустим (2, 3, 4, 5, 7), немедленно верните false.

2⃣Для каждого допустимого символа добавьте его соответствующее значение после поворота (0 ⟶ 0, 1 ⟶ 1, 6 ⟶ 9, 8 ⟶ 8, 9 ⟶ 6) в новую строку.

3⃣Сравните полученную строку с исходной строкой num. Если они равны, верните true, в противном случае верните false.

😎 Решение:

func isStrobogrammatic(num string) bool {
    rotated := ""
    for i := len(num) - 1; i >= 0; i-- {
        switch num[i] {
        case '0', '1', '8':
            rotated += string(num[i])
        case '6':
            rotated += "9"
        case '9':
            rotated += "6"
        default:
            return false
        }
    }
    return num == rotated
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 496. Next Greater Element I
Сложность: easy

Следующий больший элемент для некоторого элемента x в массиве — это первый больший элемент, который находится справа от x в том же массиве.

Вам даны два различных целочисленных массива с индексами, начинающимися с 0: nums1 и nums2, где nums1 является подмножеством nums2.
Для каждого 0 <= i < nums1.length найдите индекс j, такой что nums1[i] == nums2[j], и определите следующий больший элемент для nums2[j] в nums2. Если следующего большего элемента нет, то ответ для этого запроса — -1.

Верните массив ans длиной nums1.length, где ans[i] — это следующий больший элемент, как описано выше.

Пример:

Input: nums1 = [4,1,2], nums2 = [1,3,4,2]
Output: [-1,3,-1]
Explanation: The next greater element for each value of nums1 is as follows:
- 4 is underlined in nums2 = [1,3,4,2]. There is no next greater element, so the answer is -1.
- 1 is underlined in nums2 = [1,3,4,2]. The next greater element is 3.
- 2 is underlined in nums2 = [1,3,4,2]. There is no next greater element, so the answer is -1.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и поиск совпадений
Создайте массив res для хранения результатов. Для каждого элемента nums1[i] найдите его индекс j в массиве nums2.

2⃣Поиск следующего большего элемента
После нахождения индекса j в nums2 начните поиск элемента справа от nums2[j], который больше nums1[i]. Если такой элемент найден, добавьте его в res.

3⃣Заполнение результата
Если следующий больший элемент не найден, добавьте -1 в соответствующую позицию res. Верните массив res.

😎 Решение:

func nextGreaterElement(nums1 []int, nums2 []int) []int {
    res := make([]int, len(nums1))
    for i := range res {
        res[i] = -1
    }
    
    for i := 0; i < len(nums1); i++ {
        found := false
        for j := 0; j < len(nums2); j++ {
            if nums2[j] == nums1[i] {
                found = true
            }
            if found && nums2[j] > nums1[i] {
                res[i] = nums2[j]
                break
            }
        }
    }
    
    return res
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 517. Super Washing Machines
Сложность: hard

У вас есть n супер стиральных машин, расположенных в одну линию. Изначально каждая стиральная машина содержит некоторое количество платьев или пуста.

За один ход вы можете выбрать любые m (1 <= m <= n) стиральные машины и одновременно передать одно платье из каждой выбранной машины в одну из её соседних стиральных машин.

Дан целочисленный массив machines, представляющий количество платьев в каждой стиральной машине слева направо по линии. Верните минимальное количество ходов, необходимых для того, чтобы во всех стиральных машинах стало одинаковое количество платьев. Если это невозможно, верните -1.

Пример:

Input: machines = [1,0,5]
Output: 3
Explanation:
1st move:    1     0 <-- 5    =>    1     1     4
2nd move:    1 <-- 1 <-- 4    =>    2     1     3
3rd move:    2     1 <-- 3    =>    2     2     2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверьте, можно ли решить задачу: длина массива machines должна быть делителем суммы элементов массива machines. Если нет, верните -1. Вычислите количество платьев, которое должно быть в каждой машине: dresses_per_machine = sum(machines) / len(machines). Нормализуйте задачу, заменив количество платьев в каждой машине на количество платьев, которые нужно удалить из этой машины (может быть отрицательное значение).

2⃣Инициализируйте переменные curr_sum, max_sum и res нулем. Итеративно пройдитесь по всем машинам m в массиве machines, обновляя curr_sum и max_sum на каждом шагу: curr_sum += m, max_sum = max(max_sum, abs(curr_sum)).

3⃣Обновляйте результат res на каждом шагу: res = max(res, max_sum, m). Верните res.

😎 Решение:

func findMinMoves(machines []int) int {
    n := len(machines)
    dressTotal := 0
    for _, m := range machines {
        dressTotal += m
    }
    if dressTotal % n != 0 {
        return -1
    }

    dressPerMachine := dressTotal / n
    for i := range machines {
        machines[i] -= dressPerMachine
    }

    currSum, maxSum, res := 0, 0, 0
    for _, m := range machines {
        currSum += m
        maxSum = max(maxSum, abs(currSum))
        res = max(res, max(maxSum, m))
    }
    return res
}

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

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

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1345. Jump Game IV
Сложность: hard

Дан массив целых чисел arr, изначально вы находитесь на первом индексе массива.

За один шаг вы можете прыгнуть с индекса i на индекс:

- i + 1, где: i + 1 < arr.length.
- i - 1, где: i - 1 >= 0.
- j, где: arr[i] == arr[j] и i != j.

Вернуть минимальное количество шагов, чтобы достичь последнего индекса массива.

Обратите внимание, что нельзя прыгать за пределы массива в любой момент времени.

Пример:

Input: arr = [100,-23,-23,404,100,23,23,23,3,404]
Output: 3
Explanation: You need three jumps from index 0 --> 4 --> 3 --> 9. Note that index 9 is the last index of the array.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Построить граф, где ключи - значения из массива, а значения - списки индексов этих значений. Начать с первого индекса, добавив его в очередь текущего слоя и инициализировать набор посещенных индексов.

2⃣Выполнять BFS: для каждого индекса текущего слоя проверять соседние индексы (i + 1, i - 1 и все j, где arr[i] == arr[j]), добавляя непосещенные индексы в очередь следующего слоя.

3⃣Повторять шаг 2, увеличивая счетчик шагов до достижения последнего индекса или пока не закончится очередь.

😎 Решение:

package main

import "container/list"

func minJumps(arr []int) int {
    n := len(arr)
    if n <= 1 {
        return 0
    }

    graph := make(map[int][]int)
    for i := 0; i < n; i++ {
        graph[arr[i]] = append(graph[arr[i]], i)
    }

    curs := list.New()
    curs.PushBack(0)
    visited := make(map[int]bool)
    visited[0] = true
    step := 0

    for curs.Len() > 0 {
        nex := list.New()

        for e := curs.Front(); e != nil; e = e.Next() {
            node := e.Value.(int)

            if node == n-1 {
                return step
            }

            for _, child := range graph[arr[node]] {
                if !visited[child] {
                    visited[child] = true
                    nex.PushBack(child)
                }
            }

            graph[arr[node]] = nil

            if node+1 < n && !visited[node+1] {
                visited[node+1] = true
                nex.PushBack(node+1)
            }
            if node-1 >= 0 && !visited[node-1] {
                visited[node-1] = true
                nex.PushBack(node-1)
            }
        }

        curs = nex
        step++
    }

    return -1
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 943. Find the Shortest Superstring
Сложность: hard

Учитывая массив строк words, верните наименьшую строку, которая содержит каждую строку в words в качестве подстроки. Если существует несколько допустимых строк наименьшей длины, верните любую из них. Вы можете предположить, что ни одна строка в words не является подстрокой другой строки в words.

Пример:

Input: words = ["alex","loves","leetcode"]
Output: "alexlovesleetcode"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Реализовать функцию overlap для вычисления максимального перекрытия двух строк, где одна строка заканчивается, а другая начинается.

2⃣Реализовать функцию merge для объединения двух строк с максимальным перекрытием.
Использовать жадный алгоритм для нахождения двух строк с максимальным перекрытием и объединить их, повторяя до тех пор, пока не останется одна строка.

3⃣Вернуть результат.

😎 Решение:

package main

func shortestSuperstring(words []string) string {
    for len(words) > 1 {
        maxOverlap := -1
        l, r := 0, 0
        merged := ""
        for i := 0; i < len(words); i++ {
            for j := 0; j < len(words); j++ {
                if i != j {
                    ovlp := overlap(words[i], words[j])
                    if ovlp > maxOverlap {
                        maxOverlap = ovlp
                        l = i
                        r = j
                        merged = merge(words[i], words[j], ovlp)
                    }
                }
            }
        }
        words[l] = merged
        words = append(words[:r], words[r+1:]...)
    }
    return words[0]
}

func overlap(a, b string) int {
    maxOverlap := 0
    for i := 1; i <= min(len(a), len(b)); i++ {
        if a[len(a)-i:] == b[:i] {
            maxOverlap = i
        }
    }
    return maxOverlap
}

func merge(a, b string, overlapLen int) string {
    return a + b[overlapLen:]
}

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

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 657. Robot Return to Origin
Сложность: easy

На плоскости с координатами (0, 0) находится робот. Дана последовательность его движений, определите, возвращается ли робот в исходную точку (0, 0) после завершения всех своих движений.

Вам дана строка moves, представляющая последовательность движений робота, где moves[i] представляет его i-ое движение. Допустимые движения: 'R' (вправо), 'L' (влево), 'U' (вверх) и 'D' (вниз).

Верните true, если робот возвращается в исходную точку после завершения всех своих движений, или false в противном случае.

Примечание: направление, в котором "смотрит" робот, не имеет значения. 'R' всегда будет перемещать робота на один шаг вправо, 'L' всегда будет перемещать его на один шаг влево и т.д. Также предполагается, что величина перемещения робота одинакова для каждого хода.

Пример:

Input: moves = "UD"
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация координат:
Начните с координат (0, 0).

2⃣Обработка движений:
Пройдите по строке moves и обновляйте координаты в зависимости от движения:
'R' увеличивает координату x на 1.
'L' уменьшает координату x на 1.
'U' увеличивает координату y на 1.
'D' уменьшает координату y на 1.

3⃣Проверка конечных координат:
Если после всех движений координаты снова равны (0, 0), верните true. В противном случае, верните false.

😎 Решение:

func judgeCircle(moves string) bool {
    x, y := 0, 0
    for _, move := range moves {
        switch move {
        case 'R':
            x++
        case 'L':
            x--
        case 'U':
            y++
        case 'D':
            y--
        }
    }
    return x == 0 && y == 0
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 374. Guess Number Higher or Lower
Сложность: easy

Мы играем в игру "Угадай число". Правила игры следующие:

Я загадываю число от 1 до n. Вам нужно угадать, какое число я загадал.

Каждый раз, когда вы угадываете неправильно, я говорю вам, загаданное число больше или меньше вашего предположения.

Вы вызываете предопределенный API int guess(int num), который возвращает один из трех возможных результатов:

-1: Ваше предположение больше загаданного числа (т.е. num > pick).
1: Ваше предположение меньше загаданного числа (т.е. num < pick).
0: Ваше предположение равно загаданному числу (т.е. num == pick).
Верните загаданное число.

Пример:

Input: n = 10, pick = 6
Output: 6

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Применяем бинарный поиск для нахождения загаданного числа. Начинаем с числа, расположенного в середине диапазона. Передаем это число функции guess.

2⃣Если функция guess возвращает -1, это означает, что загаданное число меньше предположенного. Продолжаем бинарный поиск в диапазоне чисел, меньших данного.

3⃣Если функция guess возвращает 1, это означает, что загаданное число больше предположенного. Продолжаем бинарный поиск в диапазоне чисел, больших данного.

😎 Решение:

package main

func guessNumber(n int) int {
    low, high := 1, n
    for low <= high {
        mid := low + (high - low) / 2
        res := guess(mid)
        if res == 0 {
            return mid
        } else if res < 0 {
            high = mid - 1
        } else {
            low = mid + 1
        }
    }
    return -1
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1473. Paint House III
Сложность: hard

Есть ряд из m домов в маленьком городе, каждый дом должен быть покрашен одним из n цветов (обозначены от 1 до n), некоторые дома, которые были покрашены прошлым летом, не должны быть перекрашены.

Соседство — это максимальная группа непрерывных домов, которые покрашены в один и тот же цвет.

Например: дома = [1,2,2,3,3,2,1,1] содержат 5 соседств [{1}, {2,2}, {3,3}, {2}, {1,1}].
Дан массив домов, матрица m x n стоимости и целое число target, где:
houses[i]: цвет дома i, и 0, если дом ещё не покрашен.
cost[i][j]: стоимость покраски дома i в цвет j + 1.
Верните минимальную стоимость покраски всех оставшихся домов таким образом, чтобы было ровно target соседств. Если это невозможно, верните -1.

Пример:

Input: houses = [0,0,0,0,0], cost = [[1,10],[10,1],[10,1],[1,10],[5,1]], m = 5, n = 2, target = 3
Output: 9
Explanation: Paint houses of this way [1,2,2,1,1]
This array contains target = 3 neighborhoods, [{1}, {2,2}, {1,1}].
Cost of paint all houses (1 + 1 + 1 + 1 + 5) = 9.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и базовые случаи:
Создайте класс Solution и массив memo для мемоизации результатов. Установите MAX_COST как максимально возможную стоимость плюс 1.
Создайте метод findMinCost, который проверяет базовые случаи:
- если все дома пройдены, возвращайте 0, если количество соседств равно target, иначе возвращайте MAX_COST.
- если количество соседств больше target, возвращайте MAX_COST.
Если результат уже вычислен, возвращайте его из memo.

2⃣Рекурсивное вычисление минимальной стоимости:
Если дом уже покрашен, обновите количество соседств и вызовите рекурсивный метод для следующего дома.
Если дом не покрашен, попробуйте покрасить его в каждый возможный цвет, обновите количество соседств и вызовите рекурсивный метод для следующего дома. Храните минимальную стоимость.

3⃣Метод minCost:
Запустите метод findMinCost с начальными параметрами и верните результат. Если результат равен MAX_COST, верните -1.

😎 Решение:

import (
    "math"
)

const MAX_COST = 1000001

type Solution struct {
    memo [101][101][21]int
}

func (this *Solution) findMinCost(houses []int, cost [][]int, targetCount, currIndex, neighborhoodCount, prevHouseColor int) int {
    if currIndex == len(houses) {
        if neighborhoodCount == targetCount {
            return 0
        } else {
            return MAX_COST
        }
    }

    if neighborhoodCount > targetCount {
        return MAX_COST
    }

    if this.memo[currIndex][neighborhoodCount][prevHouseColor] != 0 {
        return this.memo[currIndex][neighborhoodCount][prevHouseColor]
    }

    minCost := MAX_COST

    if houses[currIndex] != 0 {
        newNeighborhoodCount := neighborhoodCount
        if houses[currIndex] != prevHouseColor {
            newNeighborhoodCount++
        }
        minCost = this.findMinCost(houses, cost, targetCount, currIndex+1, newNeighborhoodCount, houses[currIndex])
    } else {
        for color := 1; color <= len(cost[0]); color++ {
            newNeighborhoodCount := neighborhoodCount
            if color != prevHouseColor {
                newNeighborhoodCount++
            }
            currCost := cost[currIndex][color-1] + this.findMinCost(houses, cost, targetCount, currIndex+1, newNeighborhoodCount, color)
            minCost = int(math.Min(float64(minCost), float64(currCost)))
        }
    }

    this.memo[currIndex][neighborhoodCount][prevHouseColor] = minCost
    return minCost
}

func minCost(houses []int, cost [][]int, m int, n int, target int) int {
    solution := Solution{}
    answer := solution.findMinCost(houses, cost, target, 0, 0, 0)
    if answer == MAX_COST {
        return -1
    }
    return answer
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1199. Minimum Time to Build Blocks
Сложность: hard

Вам дан список блоков, где blocks[i] = t означает, что на строительство i-го блока требуется t единиц времени. Блок может быть построен только одним рабочим.
Рабочий может либо разделиться на двух рабочих (количество рабочих увеличивается на одного), либо построить блок и уйти домой. Оба решения требуют некоторого времени.
Время, затраченное на разделение одного рабочего на двух, задано целым числом split. Обратите внимание, что если два рабочих разделяются одновременно, они разделяются параллельно, поэтому затраты времени будут равны split.

Выведите минимальное время, необходимое для строительства всех блоков.

Изначально есть только один рабочий.

Пример:

Input: blocks = [1,2,3], split = 1
Output: 4
Explanation: Split 1 worker into 2, then assign the first worker to the last block and split the second worker into 2.
Then, use the two unassigned workers to build the first two blocks.
The cost is 1 + max(3, 1 + max(1, 2)) = 4.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подготовка кучи строительного времени:
Инициализируйте кучу строительного времени, изначально содержащую все значения времени из массива blocks.

2⃣Обработка кучи:
Пока в куче больше одного элемента:
- извлеките минимальное значение из кучи, обозначим его как x.
- извлеките следующее минимальное значение из кучи, обозначим его как y.
- создайте новое время строительства, которое равно split + y, и вставьте его обратно в кучу.

3⃣Возврат результата:
Когда в куче останется только одно значение, оно и будет минимальным временем, необходимым для строительства всех блоков.

😎 Решение:

import (
    "container/heap"
)

func minBuildTime(blocks []int, split int) int {
    pq := &IntHeap{}
    heap.Init(pq)
    for _, block := range blocks {
        heap.Push(pq, block)
    }
    
    for pq.Len() > 1 {
        x := heap.Pop(pq).(int)
        y := heap.Pop(pq).(int)
        heap.Push(pq, split + y)
    }
    
    return heap.Pop(pq).(int)
}

type IntHeap []int

func (h IntHeap) Len() int           { return len(h) }
func (h IntHeap) Less(i, j int) bool { return h[i] < h[j] }
func (h IntHeap) Swap(i, j int)      { h[i], h[j] = h[j], h[i] }

func (h *IntHeap) Push(x interface{}) {
    *h = append(*h, x.(int))
}

func (h *IntHeap) Pop() interface{} {
    old := *h
    n := len(old)
    x := old[n-1]
    *h = old[0 : n-1]
    return x
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 473. Matchsticks to Square
Сложность: medium

Дано целочисленный массив спичек, где matchsticks[i] — это длина i-й спички. Необходимо использовать все спички для создания одного квадрата. Нельзя ломать никакую спичку, но можно соединять их, при этом каждая спичка должна быть использована ровно один раз.
Вернуть true, если можно составить квадрат, и false в противном случае.

Пример:

Input: matchsticks = [1,1,2,2,2] 
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определяем рекурсивную функцию, которая принимает текущий индекс обрабатываемой спички и количество сторон квадрата, которые уже полностью сформированы. Базовый случай для рекурсии: если все спички использованы и сформировано 4 стороны, возвращаем True.

2⃣Для текущей спички рассматриваем 4 варианта: она может быть частью любой из сторон квадрата. Пробуем каждый из 4 вариантов, вызывая рекурсию для них.

3⃣Если какой-либо из рекурсивных вызовов возвращает True, возвращаем True, в противном случае возвращаем False.

😎 Решение:

package main

import (
    "sort"
)

type Solution struct {
    nums              []int
    sums              []int
    possibleSquareSide int
}

func Constructor() Solution {
    return Solution{sums: make([]int, 4)}
}

func (this *Solution) dfs(index int) bool {
    if index == len(this.nums) {
        return this.sums[0] == this.sums[1] && this.sums[1] == this.sums[2] && this.sums[2] == this.sums[3]
    }

    element := this.nums[index]

    for i := 0; i < 4; i++ {
        if this.sums[i]+element <= this.possibleSquareSide {
            this.sums[i] += element
            if this.dfs(index + 1) {
                return true
            }
            this.sums[i] -= element
        }
    }

    return false
}

func (this *Solution) makesquare(nums []int) bool {
    if len(nums) == 0 {
        return false
    }

    perimeter := 0
    for _, num := range nums {
        perimeter += num
    }

    this.possibleSquareSide = perimeter / 4
    if this.possibleSquareSide*4 != perimeter {
        return false
    }

    this.nums = nums
    sort.Sort(sort.Reverse(sort.IntSlice(this.nums)))
    return this.dfs(0)
}

func main() {}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний