Задача: 1394. Find Lucky Integer in an Array
Сложность: easy

Дан массив целых чисел arr. Счастливое число — это число, частота которого в массиве равна его значению.

Верните наибольшее счастливое число в массиве. Если счастливого числа нет, верните -1.

Пример:

Input: arr = [1,2,2,3,3,3]
Output: 3
Explanation: 1, 2 and 3 are all lucky numbers, return the largest of them.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте хэш-карту для подсчёта частоты каждого числа в массиве.

2⃣Пройдитесь по ключам и значениям хэш-карты, чтобы найти счастливые числа.

3⃣Верните наибольшее счастливое число или -1, если таких чисел нет.

😎 Решение:

public int findLucky(int[] arr) {
        
    Map<Integer, Integer> counts = new HashMap<>();
    for (Integer num : arr) {
        counts.put(num, counts.getOrDefault(num, 0) + 1);
    }
    
    int largestLuckyNumber = -1;
    for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : counts.entrySet()) {
        if (entry.getKey().equals(entry.getValue())) {
            largestLuckyNumber = Math.max(largestLuckyNumber, entry.getKey());
        }
    }
    
    return largestLuckyNumber;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 433. Minimum Genetic Mutation
Сложность: medium

Генетическая строка может быть представлена строкой длиной 8 символов, содержащей символы 'A', 'C', 'G' и 'T'.

Предположим, нам нужно исследовать мутацию от генетической строки startGene до генетической строки endGene, где одна мутация определяется как изменение одного символа в генетической строке.

Например, "AACCGGTT" --> "AACCGGTA" является одной мутацией.
Также существует генетический банк bank, который содержит все допустимые генетические мутации. Генетическая строка должна быть в банке, чтобы считаться допустимой.

Даны две генетические строки startGene и endGene и генетический банк bank, верните минимальное количество мутаций, необходимых для мутации от startGene до endGene. Если такой мутации не существует, верните -1.

Обратите внимание, что начальная строка считается допустимой, поэтому она может не быть включена в банк.

Пример:

Input: startGene = "AACCGGTT", endGene = "AACCGGTA", bank = ["AACCGGTA"]
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте очередь и множество seen. Очередь будет использоваться для выполнения BFS, а множество seen будет использоваться для предотвращения повторного посещения одного и того же узла. Изначально в очередь и множество должен быть помещен startGene.

2⃣Выполняйте BFS. На каждом узле, если node == endGene, верните количество шагов, пройденных до этого момента. В противном случае, итеративно заменяйте каждый символ в строке на один из "A", "C", "G", "T" для нахождения соседей. Для каждого соседа, если он еще не был посещен и находится в bank, добавьте его в очередь и в множество seen.

3⃣Если BFS завершился и endGene не был найден, задача невыполнима. Верните -1.

😎 Решение:

class Solution {
    public int minMutation(String start, String end, String[] bank) {
        Queue<String> queue = new LinkedList<>();
        Set<String> seen = new HashSet<>();
        queue.add(start);
        seen.add(start);
        
        int steps = 0;
        
        while (!queue.isEmpty()) {
            int nodesInQueue = queue.size();
            for (int j = 0; j < nodesInQueue; j++) {
                String node = queue.remove();
                if (node.equals(end)) {
                    return steps;
                }

                for (char c: new char[] {'A', 'C', 'G', 'T'}) {
                    for (int i = 0; i < node.length(); i++) {
                        String neighbor = node.substring(0, i) + c + node.substring(i + 1);
                        if (!seen.contains(neighbor) && Arrays.asList(bank).contains(neighbor)) {
                            queue.add(neighbor);
                            seen.add(neighbor);
                        }
                    }
                }
            }
            
            steps++;
        }
        
        return -1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 247. Strobogrammatic Number II
Сложность: medium

Дано целое число n, верните все стробограмматические числа длины n. Ответ можно возвращать в любом порядке.

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

Пример:

Input: n = 2
Output: ["11","69","88","96"]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте структуру данных reversiblePairs, которая содержит все пары обратимых цифр. Вызовите и верните результат рекурсивной функции generateStroboNumbers(n, finalLength), где первый аргумент указывает, что текущий вызов создаст все стробограмматические числа длиной n, а второй аргумент указывает длину конечных стробограмматических чисел, которые мы будем генерировать, и будет использоваться для проверки возможности добавления '0' в начало и конец числа.

2⃣Создайте функцию generateStroboNumbers(n, finalLength), которая вернет все стробограмматические числа длиной n:
Проверьте базовые случаи: если n == 0, верните массив с пустой строкой [""]; если n == 1, верните ["0", "1", "8"].
Вызовите generateStroboNumbers(n - 2, finalLength), чтобы получить все стробограмматические числа длиной (n-2), и сохраните их в subAns.
Инициализируйте пустой массив currStroboNums для хранения стробограмматических чисел длиной n.

3⃣Для каждого числа в subAns добавьте все reversiblePairs в начало и конец, за исключением случая, когда текущая пара '00' и n == finalLength (потому что нельзя добавить '0' в начало числа), и добавьте это новое число в currStroboNums. В конце функции верните все стробограмматические числа, т.е. currStroboNums.

😎 Решение:

import java.util.*;

class Solution {
    List<List<Character>> reversiblePairs = Arrays.asList(
        Arrays.asList('0', '0'), Arrays.asList('1', '1'), 
        Arrays.asList('6', '9'), Arrays.asList('8', '8'), Arrays.asList('9', '6')
    );
    
    public List<String> generateStroboNumbers(int n, int finalLength) {
        if (n == 0) {
            return Arrays.asList("");
        }
        
        if (n == 1) {
            return Arrays.asList("0", "1", "8");
        }
        
        List<String> prevStroboNums = generateStroboNumbers(n - 2, finalLength);
        List<String> currStroboNums = new ArrayList<>();
        
        for (String prevStroboNum : prevStroboNums) {
            for (List<Character> pair : reversiblePairs) {
                if (pair.get(0) != '0' || n != finalLength) {
                    currStroboNums.add(pair.get(0) + prevStroboNum + pair.get(1));
                }
            }
        }
        
        return currStroboNums;
    }
    
    public List<String> findStrobogrammatic(int n) {
        return generateStroboNumbers(n, n);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1042. Flower Planting With No Adjacent
Сложность: medium

У вас есть n садов, помеченных от 1 до n, и массив paths, где paths[i] = [xi, yi] описывает двунаправленный путь между садом xi и садом yi. В каждом саду вы хотите посадить один из 4 типов цветов. Все сады имеют не более 3 путей, входящих и выходящих из него. Ваша задача - выбрать тип цветка для каждого сада так, чтобы для любых двух садов, соединенных путем, они имели разные типы цветов. Верните любой такой выбор в виде массива answer, где answer[i] - тип цветка, посаженного в (i+1)-м саду. Типы цветов обозначаются 1, 2, 3 или 4. Ответ гарантированно существует.

Пример:

Input: n = 3, paths = [[1,2],[2,3],[3,1]]
Output: [1,2,3]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Построение графа:
Создайте граф из садов и путей между ними.

2⃣Присваивание цветов:
Для каждого сада выберите тип цветка, который не используется соседними садами.

3⃣Мы будем проходить по каждому саду и выбирать тип цветка, который не совпадает с типами цветов в соседних садах. Поскольку у каждого сада не более трех соседей, всегда будет возможность выбрать тип цветка из 4 возможных типов.

😎 Решение:

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Solution {
    public int[] gardenNoAdj(int n, int[][] paths) {
        List<Integer>[] graph = new ArrayList[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            graph[i] = new ArrayList<>();
        }
        for (int[] path : paths) {
            graph[path[0] - 1].add(path[1] - 1);
            graph[path[1] - 1].add(path[0] - 1);
        }
        
        int[] answer = new int[n];
        for (int garden = 0; garden < n; garden++) {
            boolean[] used = new boolean[5];
            for (int neighbor : graph[garden]) {
                used[answer[neighbor]] = true;
            }
            for (int flower = 1; flower <= 4; flower++) {
                if (!used[flower]) {
                    answer[garden] = flower;
                    break;
                }
            }
        }
        
        return answer;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 849. Maximize Distance to Closest Person
Сложность: medium

Вам дан массив, представляющий ряд сидений, где seats[i] = 1 означает, что на i-м месте сидит человек, а seats[i] = 0 означает, что i-е место пусто (индексация с нуля).
Есть по крайней мере одно пустое место и по крайней мере один человек, сидящий на месте.
Алекс хочет сесть на такое место, чтобы расстояние между ним и ближайшим к нему человеком было максимальным.

Верните это максимальное расстояние до ближайшего человека.

Пример:

Input: seats = [1,0,0,0,1,0,1]
Output: 2
Explanation: 
If Alex sits in the second open seat (i.e. seats[2]), then the closest person has distance 2.
If Alex sits in any other open seat, the closest person has distance 1.
Thus, the maximum distance to the closest person is 2.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Следите за prev, занятым местом слева или на текущей позиции i, и future, занятым местом справа или на текущей позиции i.

2⃣Для каждого пустого места i определите ближайшее занятие места как min(i - prev, future - i), с учетом, что i - prev считается бесконечностью, если слева нет занятого места, и future - i считается бесконечностью, если справа нет занятого места.

3⃣Найдите и верните максимальное расстояние до ближайшего занятого места.

😎 Решение:

class Solution {
    public int maxDistToClosest(int[] seats) {
        int N = seats.length;
        int prev = -1, future = 0;
        int ans = 0;

        for (int i = 0; i < N; ++i) {
            if (seats[i] == 1) {
                prev = i;
            } else {
                while (future < N && seats[future] == 0 || future < i)
                    future++;

                int left = prev == -1 ? N : i - prev;
                int right = future == N ? N : future - i;
                ans = Math.max(ans, Math.min(left, right));
            }
        }

        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 922. Sort Array By Parity II
Сложность: medium

Дан массив целых чисел nums, половина целых чисел в нем нечетные, а другая половина - четные. Отсортируйте массив так, чтобы во всех случаях, когда nums[i] нечетный, i был нечетным, а во всех случаях, когда nums[i] четный, i был четным. Верните любой массив ответов, удовлетворяющий этому условию.

Пример:

Input: nums = [4,2,5,7]
Output: [4,5,2,7]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализировать два указателя even_idx и odd_idx для отслеживания позиций четных и нечетных индексов соответственно.

2⃣Пройти по массиву nums и для каждого элемента:
Если элемент четный, поместить его на позицию even_idx и увеличить even_idx на 2.
Если элемент нечетный, поместить его на позицию odd_idx и увеличить odd_idx на 2.

3⃣Вернуть отсортированный массив.

😎 Решение:

class Solution {
    public int[] sortArrayByParityII(int[] nums) {
        int[] result = new int[nums.length];
        int evenIdx = 0;
        int oddIdx = 1;
        
        for (int num : nums) {
            if (num % 2 == 0) {
                result[evenIdx] = num;
                evenIdx += 2;
            } else {
                result[oddIdx] = num;
                oddIdx += 2;
            }
        }
        
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 238. Product of Array Except Self
Сложность: medium

Дан массив целых чисел nums, верните массив answer такой, что answer[i] равен произведению всех элементов массива nums, кроме nums[i].

Произведение любого префикса или суффикса массива nums гарантированно помещается в 32-битное целое число.

Вы должны написать алгоритм, который работает за время O(n) и не использует операцию деления.

Пример:

Input: nums = [1,2,3,4]
Output: [24,12,8,6]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация массивов L и R: Инициализируйте два пустых массива L и R. Массив L будет содержать произведение всех чисел слева от i, а массив R будет содержать произведение всех чисел справа от i. Заполните массив L, установив L[0] равным 1, а для остальных элементов используйте формулу L[i] = L[i-1] * nums[i-1]. Заполните массив R, установив R[length-1] равным 1, а для остальных элементов используйте формулу R[i] = R[i+1] * nums[i+1].

2⃣Заполнение массивов L и R: Пройдите два цикла для заполнения массивов L и R. В первом цикле заполните массив L, начиная с L[0] и двигаясь вправо. Во втором цикле заполните массив R, начиная с R[length-1] и двигаясь влево.

3⃣Формирование результата: Пройдите по исходному массиву и для каждого элемента i вычислите произведение всех элементов, кроме nums[i], используя L[i] * R[i]. Сохраните результат в массиве answer и верните его.

😎 Решение:

class Solution {
    public int[] productExceptSelf(int[] nums) {
        int length = nums.length;
        int[] L = new int[length];
        int[] R = new int[length];
        int[] answer = new int[length];

        L[0] = 1;
        for (int i = 1; i < length; i++) {
            L[i] = nums[i - 1] * L[i - 1];
        }

        R[length - 1] = 1;
        for (int i = length - 2; i >= 0; i--) {
            R[i] = nums[i + 1] * R[i + 1];
        }

        for (int i = 0; i < length; i++) {
            answer[i] = L[i] * R[i];
        }

        return answer;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 988. Smallest String Starting From Leaf
Сложность: medium

Дан корень бинарного дерева, где каждый узел имеет значение в диапазоне [0, 25], представляющее буквы от 'a' до 'z'.

Верните лексикографически наименьшую строку, которая начинается с листа этого дерева и заканчивается у корня.

Напоминаем, что любая более короткая префиксная строка является лексикографически меньшей.

Например, "ab" лексикографически меньше, чем "aba".
Лист узла - это узел, у которого нет потомков.

Пример:

Input: root = [0,1,2,3,4,3,4]
Output: "dba"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и подготовка:
Создайте переменную ans и установите ее значение как максимальное возможное (например, "~" для строк).
Определите вспомогательную функцию dfs, которая будет выполнять обход дерева в глубину (DFS), принимая текущий узел и путь как аргументы.

2⃣Обход дерева:
Если текущий узел пуст (null), просто вернитесь из функции.
Добавьте текущий символ (соответствующий значению узла) в начало строки пути.
Если текущий узел является листом (не имеет потомков), сравните текущий путь с ans и обновите ans, если текущий путь лексикографически меньше.
Рекурсивно вызовите dfs для левого и правого потомков текущего узла.

3⃣Возврат результата:
Вызовите функцию dfs с корневым узлом и пустым путем.
Верните значение переменной ans, содержащее лексикографически наименьший путь от листа до корня.

😎 Решение:

public class Solution {
    private String ans = "~";

    public String smallestFromLeaf(TreeNode root) {
        dfs(root, new StringBuilder());
        return ans;
    }

    private void dfs(TreeNode node, StringBuilder path) {
        if (node == null) return;
        path.append((char) (node.val + 'a'));
        if (node.left == null && node.right == null) {
            path.reverse();
            String s = path.toString();
            path.reverse();
            if (s.compareTo(ans) < 0) {
                ans = s;
            }
        }
        dfs(node.left, path);
        dfs(node.right, path);
        path.deleteCharAt(path.length() - 1);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1024. Video Stitching
Сложность: medium

Вам дана серия видеоклипов со спортивного соревнования, длительность которых составляет несколько секунд. Эти видеоклипы могут накладываться друг на друга и иметь различную длину. Каждый видеоклип описывается массивом clips, где clips[i] = [starti, endi] указывает, что i-й клип начинается в starti и заканчивается в endi. Мы можем произвольно разрезать эти клипы на сегменты. Например, клип [0, 7] может быть разрезан на сегменты [0, 1] + [1, 3] + [3, 7]. Верните минимальное количество клипов, необходимое для того, чтобы мы могли разрезать клипы на сегменты, охватывающие все спортивное событие [0, время]. Если задача невыполнима, верните -1.

Пример:

Input: clips = [[0,2],[4,6],[8,10],[1,9],[1,5],[5,9]], time = 10
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Сортировка клипов:
Отсортируйте клипы по начальным значениям. Если начальные значения равны, отсортируйте по конечным значениям в убывающем порядке.

2⃣Выбор клипов:
Используйте жадный алгоритм для выбора клипов. Начните с начальной точки 0 и двигайтесь вперед, выбирая клип, который может покрыть наибольший диапазон.
Если обнаруживается, что начальная точка текущего клипа больше текущей позиции, это означает, что клипы не могут покрыть промежуток, и нужно вернуть -1.

3⃣Проверка покрытия:
Продолжайте процесс, пока не покроете весь диапазон от 0 до T. Если в конце процесса достигнута или превышена точка T, верните количество использованных клипов, иначе верните -1.

😎 Решение:

import java.util.Arrays;

public class Solution {
    public int videoStitching(int[][] clips, int T) {
        Arrays.sort(clips, (a, b) -> a[0] == b[0] ? b[1] - a[1] : a[0] - b[0]);
        int end = -1, end2 = 0, res = 0;
        
        for (int[] clip : clips) {
            if (end2 >= T || clip[0] > end2) break;
            if (end < clip[0] && clip[0] <= end2) {
                res++;
                end = end2;
            }
            end2 = Math.max(end2, clip[1]);
        }
        return end2 >= T ? res : -1;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1189. Maximum Number of Balloons
Сложность: easy

Дана строка text. Вы хотите использовать символы строки text, чтобы сформировать как можно больше экземпляров слова "balloon".

Каждый символ строки text можно использовать не более одного раза. Верните максимальное количество экземпляров, которые можно сформировать.

Пример:

Input: text = "nlaebolko"
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подсчитайте количество появлений каждого символа 'b', 'a', 'l', 'o', 'n' в строке text.

2⃣Вычислите потенциал для каждого символа: для 'b' и 'a' потенциал равен количеству их появлений, для 'l' и 'o' потенциал равен количеству их появлений, деленному на 2, а для 'n' потенциал равен количеству его появлений.

3⃣Найдите символ с наименьшим потенциалом среди 'b', 'a', 'l', 'o', 'n', который ограничивает количество возможных слов "balloon", и верните это значение.

😎 Решение:

class Solution {
    public int maxNumberOfBalloons(String text) {
        int bCount = 0, aCount = 0, lCount = 0, oCount = 0, nCount = 0;

        for (int i = 0; i < text.length(); i++) {
            if (text.charAt(i) == 'b') {
                bCount++;
            } else if (text.charAt(i) == 'a') {
                aCount++;
            } else if (text.charAt(i) == 'l') {
                lCount++;
            } else if (text.charAt(i) == 'o') {
                oCount++;
            } else if (text.charAt(i) == 'n') {
                nCount++;
            }
        }

        lCount = lCount / 2;
        oCount = oCount / 2;

        return Math.min(bCount, Math.min(aCount, Math.min(lCount, Math.min(oCount, nCount))));
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 928. Minimize Malware Spread II
Сложность: hard

Вам дана сеть из n узлов, представленная в виде графа с матрицей смежности n x n, где i-й узел непосредственно связан с j-м узлом, если graph[i][j] == 1. Некоторые узлы изначально заражены вредоносным ПО. Если два узла соединены напрямую и хотя бы один из них заражен вредоносным ПО, то оба узла будут заражены вредоносным ПО. Такое распространение вредоносного ПО будет продолжаться до тех пор, пока больше не останется ни одного узла, зараженного таким образом. Предположим, что M(initial) - это конечное число узлов, зараженных вредоносным ПО, во всей сети после прекращения распространения вредоносного ПО. Мы удалим ровно один узел из initial, полностью удалив его и все связи от этого узла к любому другому узлу. Верните узел, который, если его удалить, минимизирует M(initial). Если для минимизации M(initial) можно удалить несколько узлов, верните такой узел с наименьшим индексом.

Пример:

Input: graph = [[1,1,0],[1,1,0],[0,0,1]], initial = [0,1]
Output: 0

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определить компоненты связности в графе.
Для каждой компоненты связности определить количество зараженных узлов и общее количество узлов.

2⃣Для каждого узла в initial удалить его и пересчитать количество зараженных узлов.

3⃣Найти узел, удаление которого минимизирует количество зараженных узлов. Если несколько узлов минимизируют количество зараженных узлов одинаково, выбрать узел с наименьшим индексом.

😎 Решение:

import java.util.*;

class Solution {
    public int minMalwareSpread(int[][] graph, int[] initial) {
        int n = graph.length;
        Set<Integer> visited = new HashSet<>();
        List<Set<Integer>> components = new ArrayList<>();
        
        void dfs(int node) {
            Stack<Integer> stack = new Stack<>();
            stack.push(node);
            Set<Integer> component = new HashSet<>();
            while (!stack.isEmpty()) {
                int u = stack.pop();
                if (!visited.contains(u)) {
                    visited.add(u);
                    component.add(u);
                    for (int v = 0; v < n; v++) {
                        if (graph[u][v] == 1 && !visited.contains(v)) {
                            stack.push(v);
                        }
                    }
                }
            }
            components.add(component);
        }
        
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            if (!visited.contains(i)) {
                dfs(i);
            }
        }
        
        int[] infectedInComponent = new int[components.size()];
        int[] nodeToComponent = new int[n];
        Arrays.fill(nodeToComponent, -1);
        
        for (int idx = 0; idx < components.size(); idx++) {
            Set<Integer> component = components.get(idx);
            for (int node : component) {
                nodeToComponent[node] = idx;
                if (Arrays.stream(initial).anyMatch(x -> x == node)) {
                    infectedInComponent[idx]++;
                }
            }
        }
        
        int minInfected = Integer.MAX_VALUE;
        int resultNode = Arrays.stream(initial).min().getAsInt();
        
        for (int node : initial) {
            int componentIdx = nodeToComponent[node];
            if (infectedInComponent[componentIdx] == 1) {
                int componentSize = components.get(componentIdx).size();
                if (componentSize < minInfected || (componentSize == minInfected && node < resultNode)) {
                    minInfected = componentSize;
                    resultNode = node;
                }
            }
        }
        
        return resultNode;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 463. Island Perimeter
Сложность: easy

Дан массив размером row x col, представляющий карту, где grid[i][j] = 1 обозначает сушу, а grid[i][j] = 0 обозначает воду.

Клетки сетки соединены горизонтально/вертикально (не по диагонали). Сетка полностью окружена водой, и на ней находится ровно один остров (т.е. одна или более соединённых ячеек суши).

У острова нет "озёр", то есть вода внутри не соединена с водой вокруг острова. Одна ячейка - это квадрат со стороной 1. Сетка прямоугольная, ширина и высота не превышают 100. Определите периметр острова.

Пример:

Input: grid = [[0,1,0,0],[1,1,1,0],[0,1,0,0],[1,1,0,0]]
Output: 16
Explanation: The perimeter is the 16 yellow stripes in the image above.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Пройти через каждую ячейку сетки и, когда вы находитесь в ячейке с значением 1 (ячейка суши), проверить окружающие (СВЕРХУ, СПРАВА, СНИЗУ, СЛЕВА) ячейки.

2⃣Ячейка суши без каких-либо окружающих ячеек суши будет иметь периметр 4. Вычесть 1 за каждую окружающую ячейку суши.

3⃣Когда вы находитесь в ячейке с значением 0 (ячейка воды), ничего не делать. Просто перейти к следующей ячейке.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int islandPerimeter(int[][] grid) {
        int rows = grid.length;
        int cols = grid[0].length;
        
        int result = 0;
        
        for (int r = 0; r < rows; r++) {
            for (int c = 0; c < cols; c++) {
                if (grid[r][c] == 1) {
                    int up = (r == 0) ? 0 : grid[r-1][c];
                    int left = (c == 0) ? 0 : grid[r][c-1];
                    int down = (r == rows-1) ? 0 : grid[r+1][c];
                    int right = (c == cols-1) ? 0 : grid[r][c+1];
                    
                    result += 4 - (up + left + right + down);
                }
            }
        }
        
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 977. Squares of a Sorted Array
Сложность: easy

Дан целочисленный массив nums, отсортированный в неубывающем порядке. Верните массив квадратов каждого числа, отсортированный в неубывающем порядке.

Пример:

Input: nums = [-4,-1,0,3,10]
Output: [0,1,9,16,100]
Explanation: After squaring, the array becomes [16,1,0,9,100].
After sorting, it becomes [0,1,9,16,100].

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте массив квадратов каждого элемента.

2⃣Отсортируйте массив квадратов.

3⃣Верните отсортированный массив квадратов.

😎 Решение:

import java.util.Arrays;

class Solution {
    public int[] sortedSquares(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        int[] ans = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            ans[i] = nums[i] * nums[i];
        }
        Arrays.sort(ans);
        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1531. String Compression II
Сложность: hard

Дана строка s и целое число k. Необходимо удалить не более k символов из s так, чтобы длина сжатой версии строки s с использованием RLE была минимальной.

Найдите минимальную длину сжатой версии строки s после удаления не более k символов.

Пример:

Input: s = "aaabcccd", k = 2
Output: 4
Explanation: Compressing s without deleting anything will give us "a3bc3d" of length 6. Deleting any of the characters 'a' or 'c' would at most decrease the length of the compressed string to 5, for instance delete 2 'a' then we will have s = "abcccd" which compressed is abc3d. Therefore, the optimal way is to delete 'b' and 'd', then the compressed version of s will be "a3c3" of length 4.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Обходим символы строки слева направо, решая для каждого символа, включать его в сжатую строку или нет. Это создает состояния (строка, оставшиеся для включения символы), которые можно представить в виде бинарного дерева, где левые потомки означают включение символов, а правые — их пропуск. Многочисленные повторяющиеся подзадачи указывают на необходимость использования динамического программирования.

2⃣Для определения состояния DP используем следующие параметры: количество пройденных символов (чтобы знать, какой символ обрабатывать следующим), последний добавленный символ в сжатую строку (чтобы определить изменение сжатия при добавлении нового символа), количество последнего символа (для правильного изменения длины сжатия при добавлении символа) и количество оставшихся символов, которые можно удалить.

3⃣Связываем состояния друг с другом: удаление нового символа увеличивает i на один и уменьшает k на один; включение нового символа оставляет длину сжатия неизменной (кроме случаев, когда частота последнего символа 1, 9 или 99) или увеличивает длину на один, если новый символ не равен последнему символу сжатия.

😎 Решение:

import java.util.*;

public class Solution {
    private Map<Integer, Integer> memo = new HashMap<>();
    private Set<Integer> add = Set.of(1, 9, 99);

    public int getLengthOfOptimalCompression(String s, int k) {
        return dp(s, 0, (char) ('a' + 26), 0, k);
    }

    private int dp(String s, int idx, char lastChar, int lastCharCount, int k) {
        if (k < 0) {
            return Integer.MAX_VALUE / 2;
        }

        if (idx == s.length()) {
            return 0;
        }

        int key = idx * 101 * 27 * 101 + (lastChar - 'a') * 101 * 101 + lastCharCount * 101 + k;

        if (memo.containsKey(key)) {
            return memo.get(key);
        }

        int deleteChar = dp(s, idx + 1, lastChar, lastCharCount, k - 1);
        int keepChar;
        if (s.charAt(idx) == lastChar) {
            keepChar = dp(s, idx + 1, lastChar, lastCharCount + 1, k) + (add.contains(lastCharCount) ? 1 : 0);
        } else {
            keepChar = dp(s, idx + 1, s.charAt(idx), 1, k) + 1;
        }
        int res = Math.min(keepChar, deleteChar);
        memo.put(key, res);

        return res;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1046. Last Stone Weight
Сложность: easy

Вам дан массив целых чисел stones, где stones[i] - вес i-го камня. Мы играем в игру с камнями. На каждом ходу мы выбираем два самых тяжелых камня и разбиваем их вместе. Предположим, что два самых тяжелых камня имеют веса x и y, причем x <= y. Результат разбивания таков: если x == y, оба камня уничтожаются, а если x != y, камень веса x уничтожается, а камень веса y имеет новый вес y - x. В конце игры остается не более одного камня. Верните вес последнего оставшегося камня. Если камней не осталось, верните 0.

Пример:

Input: stones = [2,7,4,1,8,1]
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создай максимальную кучу из массива камней.

2⃣Извлекай два самых тяжелых камня, разбивай их, и, если необходимо, возвращай оставшийся камень обратно в кучу.

3⃣Повторяй шаг 2, пока не останется один или ноль камней, и верни вес последнего оставшегося камня или 0, если камней не осталось.

😎 Решение:

import java.util.Collections;
import java.util.PriorityQueue;

public class Solution {
    public int lastStoneWeight(int[] stones) {
        PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());
        for (int stone : stones) {
            maxHeap.add(stone);
        }
        
        while (maxHeap.size() > 1) {
            int first = maxHeap.poll();
            int second = maxHeap.poll();
            if (first != second) {
                maxHeap.add(first - second);
            }
        }
        
        return maxHeap.isEmpty() ? 0 : maxHeap.poll();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 667. Beautiful Arrangement II
Сложность: medium

Даны два целых числа n и k, составьте список answer, содержащий n различных положительных чисел в диапазоне от 1 до n, который соответствует следующему требованию:

Предположим, что этот список answer = [a1, a2, a3, ... , an], тогда список [|a1 - a2|, |a2 - a3|, |a3 - a4|, ... , |an-1 - an|] имеет ровно k различных чисел. Верните список answer. Если существует несколько допустимых ответов, верните любой из них.

Пример:

Input: n = 3, k = 1
Output: [1,2,3]
Explanation: The [1,2,3] has three different positive integers ranging from 1 to 3, and the [1,1] has exactly 1 distinct integer: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация списка:
Начните с создания списка от 1 до n: [1, 2, 3, ..., n].

2⃣Конструирование шаблона с k различиями:
Для обеспечения k различных значений разностей используйте следующий подход:
Включайте числа попеременно с конца и начала списка, начиная с n и 1, чтобы создать как можно больше уникальных разностей.
Если требуется меньше k, оставшиеся числа просто добавляйте в порядке возрастания, чтобы не увеличивать количество уникальных разностей.

3⃣Заполнение списка:
Заполните оставшуюся часть списка последовательными числами, чтобы сохранить уникальные числа в диапазоне от 1 до n.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int[] constructArray(int n, int k) {
        int[] answer = new int[n];
        int left = 1, right = n;
        
        for (int i = 0; i <= k; i++) {
            if (i % 2 == 0) {
                answer[i] = left++;
            } else {
                answer[i] = right--;
            }
        }
        
        if (k % 2 == 0) {
            for (int i = k + 1; i < n; i++) {
                answer[i] = right--;
            }
        } else {
            for (int i = k + 1; i < n; i++) {
                answer[i] = left++;
            }
        }
        
        return answer;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 416. Partition Equal Subset Sum
Сложность: medium

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

Пример:

Input: nums = [1,5,11,5]
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверьте, является ли сумма всех элементов массива четной. Если нет, верните false.

2⃣Используйте динамическое программирование для определения, можно ли найти подмножество с суммой, равной половине от общей суммы элементов.

3⃣Инициализируйте массив для хранения возможных сумм и обновляйте его, проверяя каждое число в массиве.

😎 Решение:

public class Solution {
    public boolean canPartition(int[] nums) {
        int sum = 0;
        for (int num : nums) sum += num;
        if (sum % 2 != 0) return false;
        int target = sum / 2;
        boolean[] dp = new boolean[target + 1];
        dp[0] = true;
        
        for (int num : nums) {
            for (int j = target; j >= num; j--) {
                dp[j] = dp[j] || dp[j - num];
            }
        }
        
        return dp[target];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 850. Rectangle Area II
Сложность: hard

Вам дан двумерный массив прямоугольников, выровненных по осям. Каждый прямоугольник[i] = [xi1, yi1, xi2, yi2] обозначает i-й прямоугольник, где (xi1, yi1) — координаты нижнего левого угла, а (xi2, yi2) — координаты верхнего правого угла.

Вычислите общую площадь, покрытую всеми прямоугольниками на плоскости. Любая площадь, покрытая двумя или более прямоугольниками, должна учитываться только один раз.

Верните общую площадь. Поскольку ответ может быть слишком большим, верните его по модулю 10^9 + 7.

Пример:

Input: rectangles = [[0,0,2,2],[1,0,2,3],[1,0,3,1]]
Output: 6
Explanation: A total area of 6 is covered by all three rectangles, as illustrated in the picture.
From (1,1) to (2,2), the green and red rectangles overlap.
From (1,0) to (2,3), all three rectangles overlap.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Переназначьте каждую x координату на 0, 1, 2, .... Аналогично, переназначьте все y координаты.

2⃣Теперь мы имеем задачу, которую можно решить методом грубой силы: для каждого прямоугольника с переназначенными координатами (rx1, ry1, rx2, ry2) заполним сетку grid[x][y] = True для rx1 <= x < rx2 и ry1 <= y < ry2.

3⃣Затем каждая ячейка grid[rx][ry] будет представлять площадь (imapx(rx+1) - imapx(rx)) * (imapy(ry+1) - imapy(ry)), где если x был переназначен на rx, то imapx(rx) = x ("обратная карта x для переназначенного x равна x"), аналогично для imapy.

😎 Решение:

class Solution {
    public int rectangleArea(int[][] rectangles) {
        int N = rectangles.length;
        Set<Integer> Xvals = new HashSet();
        Set<Integer> Yvals = new HashSet();

        for (int[] rec: rectangles) {
            Xvals.add(rec[0]);
            Xvals.add(rec[2]);
            Yvals.add(rec[1]);
            Yvals.add(rec[3]);
        }

        Integer[] imapx = Xvals.toArray(new Integer[0]);
        Arrays.sort(imapx);
        Integer[] imapy = Yvals.toArray(new Integer[0]);
        Arrays.sort(imapy);

        Map<Integer, Integer> mapx = new HashMap();
        Map<Integer, Integer> mapy = new HashMap();
        for (int i = 0; i < imapx.length; ++i)
            mapx.put(imapx[i], i);
        for (int i = 0; i < imapy.length; ++i)
            mapy.put(imapy[i], i);

        boolean[][] grid = new boolean[imapx.length][imapy.length];
        for (int[] rec: rectangles)
            for (int x = mapx.get(rec[0]); x < mapx.get(rec[2]); ++x)
                for (int y = mapy.get(rec[1]); y < mapy.get(rec[3]); ++y)
                    grid[x][y] = true;

        long ans = 0;
        for (int x = 0; x < grid.length; ++x)
            for (int y = 0; y < grid[0].length; ++y)
                if (grid[x][y])
                    ans += (long) (imapx[x+1] - imapx[x]) * (imapy[y+1] - imapy[y]);

        ans %= 1_000_000_007;
        return (int) ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 926. Flip String to Monotone Increasing
Сложность: medium

Двоичная строка является монотонно возрастающей, если она состоит из некоторого количества 0 (возможно, ни одного), за которым следует некоторое количество 1 (также возможно, ни одного). Вам дана двоичная строка s. Вы можете перевернуть s[i], изменив ее значение с 0 на 1 или с 1 на 0.

Пример:

Input: s = "00110"
Output: 1

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создать массив left для подсчета количества операций, чтобы сделать подстроку до текущего индекса монотонной (только 0).

2⃣Создать массив right для подсчета количества операций, чтобы сделать подстроку после текущего индекса монотонной (только 1).
Пройти по строке и заполнить массивы left и right.

3⃣Пройти по строке и найти минимальное количество операций, чтобы сделать всю строку монотонной.

😎 Решение:

class Solution {
    public int minFlipsMonoIncr(String s) {
        int n = s.length();
        int[] left = new int[n + 1];
        int[] right = new int[n + 1];
        
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            left[i + 1] = left[i] + (s.charAt(i) == '1' ? 1 : 0);
        }
        
        for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
            right[i] = right[i + 1] + (s.charAt(i) == '0' ? 1 : 0);
        }
        
        int result = Integer.MAX_VALUE;
        for (int i = 0; i <= n; i++) {
            result = Math.min(result, left[i] + right[i]);
        }
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 984. String Without AAA or BBB
Сложность: medium

Даны два целых числа a и b, верните любую строку s, такую что:

s имеет длину a + b и содержит ровно a букв 'a' и ровно b букв 'b'.
Подстрока 'aaa' не встречается в s.
Подстрока 'bbb' не встречается в s.

Пример:

Input: a = 4, b = 1
Output: "aabaa"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных:
Завести пустую строку s и переменные a_count и b_count для отслеживания оставшихся 'a' и 'b' соответственно.

2⃣Создание строки:
Добавляйте символы в строку s, попеременно добавляя 'a' и 'b', чтобы избегать подстрок 'aaa' и 'bbb'.
Если в строке подряд уже два символа 'a' и осталось ещё 'b', добавьте 'b' и наоборот.
Если оба символа возможны для добавления, выбирайте тот, которого осталось больше.

3⃣Добавление оставшихся символов:
После основной логики добавления символов, добавьте оставшиеся 'a' или 'b' в конец строки, если они остались.

😎 Решение:

public class Solution {
    public String strWithout3a3b(int a, int b) {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        
        while (a > 0 || b > 0) {
            if (result.length() >= 2 && result.charAt(result.length() - 1) == result.charAt(result.length() - 2)) {
                if (result.charAt(result.length() - 1) == 'a') {
                    result.append('b');
                    b--;
                } else {
                    result.append('a');
                    a--;
                }
            } else {
                if (a >= b) {
                    result.append('a');
                    a--;
                } else {
                    result.append('b');
                    b--;
                }
            }
        }
        
        return result.toString();
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний