Задача: 502. IPO
Сложность: hard

Предположим, что LeetCode скоро начнет свое IPO. Чтобы продать свои акции по хорошей цене венчурным капиталистам, LeetCode хочет выполнить несколько проектов для увеличения своего капитала перед IPO. Поскольку у компании ограниченные ресурсы, она может завершить не более k различных проектов до IPO. Помогите LeetCode разработать лучший способ максимизации общего капитала после завершения не более k различных проектов.

Вам дано n проектов, где i-й проект имеет чистую прибыль profits[i] и требует минимального капитала capital[i] для его начала.

Изначально у вас есть капитал w. Когда вы завершаете проект, вы получаете его чистую прибыль, и эта прибыль добавляется к вашему общему капиталу.

Выберите список из не более чем k различных проектов из данных, чтобы максимально увеличить ваш конечный капитал, и верните окончательно максимизированный капитал.

Ответ гарантированно поместится в 32-битное целое число со знаком.

Пример:

Input: k = 2, w = 0, profits = [1,2,3], capital = [0,1,1]
Output: 4
Explanation: Since your initial capital is 0, you can only start the project indexed 0.
After finishing it you will obtain profit 1 and your capital becomes 1.
With capital 1, you can either start the project indexed 1 or the project indexed 2.
Since you can choose at most 2 projects, you need to finish the project indexed 2 to get the maximum capital.
Therefore, output the final maximized capital, which is 0 + 1 + 3 = 4.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Сортировка и инициализация
Отсортируйте проекты по возрастанию капитала. Создайте указатель ptr на первый недоступный проект в отсортированном массиве. Создайте приоритетную очередь для прибылей доступных проектов. Изначально очередь пуста.

2⃣Выбор проектов
Выполните следующие действия k раз: добавьте в приоритетную очередь прибыли новых доступных проектов. Перемещайте указатель по отсортированному массиву, когда проекты становятся доступными. Если приоритетная очередь пуста, завершите алгоритм.

3⃣Увеличение капитала
Максимальное значение в приоритетной очереди — это прибыль проекта, который будет запущен сейчас. Увеличьте капитал на это значение. Удалите его из очереди, так как он больше не может быть использован.

😎 Решение:

class Solution {
    class Project implements Comparable<Project> {
        int capital, profit;

        public Project(int capital, int profit) {
            this.capital = capital;
            this.profit = profit;
        }

        public int compareTo(Project project) {
            return capital - project.capital;
        }
    }

    public int findMaximizedCapital(int k, int w, int[] profits, int[] capital) {
        int n = profits.length;
        Project[] projects = new Project[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            projects[i] = new Project(capital[i], profits[i]);
        }
        Arrays.sort(projects);
        PriorityQueue<Integer> q = new PriorityQueue<Integer>(n, Collections.reverseOrder());
        int ptr = 0;
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            while (ptr < n && projects[ptr].capital <= w) {
                q.add(projects[ptr++].profit);
            }
            if (q.isEmpty()) {
                break;
            }
            w += q.poll();
        }
        return w;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 737. Sentence Similarity II
Сложность: medium

Мы можем представить предложение в виде массива слов, например, предложение "I am happy with leetcode" можно представить как arr = ["I", "am",happy", "with", "leetcode"].

Даны два предложения sentence1 и sentence2, каждое из которых представлено в виде массива строк, и массив пар строк similarPairs, где similarPairs[i] = [xi, yi] указывает, что два слова xi и yi похожи. Возвращается true, если предложения sentence1 и sentence2 похожи, или false, если они не похожи. Два предложения похожи, если: у них одинаковая длина (т.е, Заметьте, что слово всегда похоже само на себя, также обратите внимание, что отношение сходства является транзитивным. Например, если слова a и b похожи, а слова b и c похожи, то a и c похожи.

Пример:

Input: sentence1 = ["great","acting","skills"], sentence2 = ["fine","drama","talent"], similarPairs = [["great","good"],["fine","good"],["drama","acting"],["skills","talent"]]
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверить, одинаковой ли длины предложения sentence1 и sentence2. Если нет, вернуть false.

2⃣Построить граф схожести слов с использованием словаря.

3⃣Использовать поиск в глубину (DFS) для проверки транзитивной схожести слов в предложениях.

😎 Решение:

import java.util.*;

public class Solution {
    public boolean areSentencesSimilar(String[] sentence1, String[] sentence2, List<List<String>> similarPairs) {
        if (sentence1.length != sentence2.length) {
            return false;
        }
        
        Map<String, List<String>> graph = new HashMap<>();
        for (List<String> pair : similarPairs) {
            graph.computeIfAbsent(pair.get(0), k -> new ArrayList<>()).add(pair.get(1));
            graph.computeIfAbsent(pair.get(1), k -> new ArrayList<>()).add(pair.get(0));
        }
        
        for (int i = 0; i < sentence1.length; i++) {
            if (!sentence1[i].equals(sentence2[i]) && !dfs(sentence1[i], sentence2[i], graph, new HashSet<>())) {
                return false;
            }
        }
        
        return true;
    }
    
    private boolean dfs(String word1, String word2, Map<String, List<String>> graph, Set<String> visited) {
        if (word1.equals(word2)) {
            return true;
        }
        visited.add(word1);
        for (String neighbor : graph.getOrDefault(word1, Collections.emptyList())) {
            if (!visited.contains(neighbor) && dfs(neighbor, word2, graph, visited)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1259. Handshakes That Don't Cross
Сложность: hard

Вам дан список эквивалентных пар строк synonyms, где synonyms[i] = [si, ti] означает, что si и ti являются эквивалентными строками. Вам также дан текст предложения. Верните все возможные синонимичные предложения, отсортированные лексикографически.

Пример:

Input: numPeople = 4
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определим массив для хранения каталановых чисел.

2⃣Заполним массив каталановых чисел с помощью рекуррентной формулы.

3⃣Вернем 𝐶𝑛𝑢𝑚𝑃𝑒𝑜𝑝𝑙𝑒/2C.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int numHandshakes(int numPeople) {
        int n = numPeople / 2;
        int[] catalan = new int[n + 1];
        catalan[0] = 1;

        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            for (int j = 0; j < i; j++) {
                catalan[i] += catalan[j] * catalan[i - 1 - j];
            }
        }

        return catalan[n];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1217. Minimum Cost to Move Chips to The Same Position
Сложность: easy

У нас есть n фишек, где позиция i-й фишки равна position[i].

Нам нужно переместить все фишки в одну и ту же позицию. За один шаг мы можем изменить позицию i-й фишки с position[i] на:
position[i] + 2 или position[i] - 2 с затратами = 0.
position[i] + 1 или position[i] - 1 с затратами = 1.
Верните минимальные затраты, необходимые для перемещения всех фишек в одну и ту же позицию.

Пример:

Input: position = [2,2,2,3,3]
Output: 2
Explanation: We can move the two chips at position  3 to position 2. Each move has cost = 1. The total cost = 2.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Посчитать количество фишек на четных и нечетных позициях.

2⃣Сравнить количество фишек на четных и нечетных позициях.

3⃣Вернуть минимальное количество фишек как минимальную стоимость для перемещения всех фишек в одну позицию.

😎 Решение:

class Solution {
    public int minCostToMoveChips(int[] position) {
        int even_cnt = 0;
        int odd_cnt = 0;
        for (int i : position) {
            if (i % 2 == 0) {
                even_cnt++;
            } else {
                odd_cnt++;
            }
        }
        return Math.min(odd_cnt, even_cnt);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 340. Longest Substring with At Most K Distinct Characters
Сложность: medium

Дана строка s и целое число k. Верните длину самой длинной подстроки s, которая содержит не более k различных символов.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация
Используйте два указателя (left и right) для отслеживания текущего окна в строке. Создайте словарь для отслеживания количества каждого символа в текущем окне. Инициализируйте переменные для хранения максимальной длины подстроки (max_length).

2⃣Раздвижение окна
Перемещайте правый указатель (right) по строке и обновляйте словарь. Если количество различных символов в словаре превышает k, перемещайте левый указатель (left) вправо, уменьшая счетчик символов, пока количество различных символов снова не станет меньше или равно k.

3⃣Обновление максимальной длины
На каждом шаге проверяйте и обновляйте максимальную длину подстроки, если текущее окно содержит не более k различных символов. В конце верните максимальную длину подстроки.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int lengthOfLongestSubstringKDistinct(String s, int k) {
        int left = 0;
        int right = 0;
        Map<Character, Integer> charCount = new HashMap<>();
        int maxLength = 0;
        
        while (right < s.length()) {
            charCount.put(s.charAt(right), charCount.getOrDefault(s.charAt(right), 0) + 1);
            while (charCount.size() > k) {
                charCount.put(s.charAt(left), charCount.get(s.charAt(left)) - 1);
                if (charCount.get(s.charAt(left)) == 0) {
                    charCount.remove(s.charAt(left));
                }
                left++;
            }
            maxLength = Math.max(maxLength, right - left + 1);
            right++;
        }
        
        return maxLength;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 951. Flip Equivalent Binary Trees
Сложность: medium

Для бинарного дерева T мы можем определить операцию переворота следующим образом: выбираем любой узел и меняем местами левое и правое дочерние поддеревья. Бинарное дерево X эквивалентно бинарному дереву Y тогда и только тогда, когда мы можем сделать X равным Y после некоторого количества операций переворота. Учитывая корни двух бинарных деревьев root1 и root2, верните true, если эти два дерева эквивалентны перевороту, или false в противном случае.

Пример:

Input: root1 = [1,2,3,4,5,6,null,null,null,7,8], root2 = [1,3,2,null,6,4,5,null,null,null,null,8,7]
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Если оба дерева пусты, они эквивалентны, вернуть true. Если одно дерево пустое, а другое нет, они не эквивалентны, вернуть false.

2⃣Если значения корней деревьев не совпадают, вернуть false.
Проверить два условия:
Левое поддерево первого дерева эквивалентно левому поддереву второго дерева и правое поддерево первого дерева эквивалентно правому поддереву второго дерева.
Левое поддерево первого дерева эквивалентно правому поддереву второго дерева и правое поддерево первого дерева эквивалентно левому поддереву второго дерева.

3⃣Вернуть true, если выполняется хотя бы одно из этих условий.

😎 Решение:

public class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode() {}
    TreeNode(int val) { this.val = val; }
    TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
        this.val = val;
        this.left = left;
        this.right = right;
    }
}

class Solution {
    public boolean flipEquiv(TreeNode root1, TreeNode root2) {
        if (root1 == null && root2 == null) return true;
        if (root1 == null || root2 == null) return false;
        if (root1.val != root2.val) return false;
        
        return (flipEquiv(root1.left, root2.left) && flipEquiv(root1.right, root2.right)) ||
               (flipEquiv(root1.left, root2.right) && flipEquiv(root1.right, root2.left));
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 992. Subarrays with K Different Integers
Сложность: hard

Дан целочисленный массив nums и целое число k, верните количество "хороших" подмассивов в nums.

"Хороший" массив - это массив, в котором количество различных целых чисел равно k.

Например, в массиве [1,2,3,1,2] есть 3 различных целых числа: 1, 2 и 3.
Подмассив - это непрерывная часть массива.

Пример:

Input: nums = [1,2,1,2,3], k = 2
Output: 7
Explanation: Subarrays formed with exactly 2 different integers: [1,2], [2,1], [1,2], [2,3], [1,2,1], [2,1,2], [1,2,1,2]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подсчет подмассивов с различными элементами:
Используйте два указателя для определения границ текущего подмассива.
Используйте хэш-таблицу для подсчета количества различных элементов в текущем подмассиве.
Перемещайте правый указатель для расширения подмассива и добавления новых элементов.

2⃣Проверка условий:
Как только количество различных элементов достигнет k, перемещайте левый указатель, чтобы уменьшить размер подмассива и попытаться найти все возможные "хорошие" подмассивы.
Подсчитывайте количество подмассивов, удовлетворяющих условию.

3⃣Возврат результата:
Верните общее количество "хороших" подмассивов.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int countGoodSubarrays(int[] nums, int k) {
        int count = 0;
        int left = 0;
        int right = 0;
        int distinctCount = 0;
        Map<Integer, Integer> freq = new HashMap<>();
        
        while (right < nums.length) {
            freq.put(nums[right], freq.getOrDefault(nums[right], 0) + 1);
            if (freq.get(nums[right]) == 1) {
                distinctCount++;
            }
            right++;
            
            while (distinctCount > k) {
                freq.put(nums[left], freq.get(nums[left]) - 1);
                if (freq.get(nums[left]) == 0) {
                    distinctCount--;
                }
                left++;
            }
            
            if (distinctCount == k) {
                count++;
            }
        }
        
        return count;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1114. Print in Order
Сложность: easy

Предположим, у нас есть класс:

public class Foo {
  public void first() { print("first"); }
  public void second() { print("second"); }
  public void third() { print("third"); }
}

Один и тот же экземпляр Foo будет передан трем разным потокам. Поток A вызовет first(), поток B вызовет second(), и поток C вызовет third(). Спроектируйте механизм и модифицируйте программу, чтобы гарантировать, что second() выполняется после first(), а third() выполняется после second().

Примечание:
Мы не знаем, как потоки будут планироваться в операционной системе, даже если числа в вводе подразумевают порядок выполнения. Формат ввода, который вы видите, в основном предназначен для обеспечения полноты наших тестов.

Пример:

Input: nums = [1,2,3]
Output: "firstsecondthird"
Explanation: There are three threads being fired asynchronously. The input [1,2,3] means thread A calls first(), thread B calls second(), and thread C calls third(). "firstsecondthird" is the correct output.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация переменных:
Инициализируйте координационные переменные firstJobDone и secondJobDone, чтобы указать, что задания еще не выполнены.

2⃣Функция first():
В этой функции нет зависимости, поэтому можно сразу приступить к выполнению задания. В конце функции обновите переменную firstJobDone, чтобы указать, что первое задание выполнено.

3⃣Функции second() и third():
В функции second() проверьте статус firstJobDone. Если она не обновлена, подождите, иначе переходите к выполнению второго задания. В конце функции обновите переменную secondJobDone, чтобы отметить завершение второго задания.
В функции third() проверьте статус secondJobDone. Аналогично функции second(), подождите сигнала secondJobDone перед тем, как приступить к выполнению третьего задания.

😎 Решение:

class Foo {

  private AtomicInteger firstJobDone = new AtomicInteger(0);
  private AtomicInteger secondJobDone = new AtomicInteger(0);

  public Foo() {}

  public void first(Runnable printFirst) throws InterruptedException {
    printFirst.run();
    firstJobDone.incrementAndGet();
  }

  public void second(Runnable printSecond) throws InterruptedException {
    while (firstJobDone.get() != 1) {
    }
    printSecond.run();
    secondJobDone.incrementAndGet();
  }

  public void third(Runnable printThird) throws InterruptedException {
    while (secondJobDone.get() != 1) {
    }
    printThird.run();
  }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1272. Remove Interval
Сложность: medium

Множество вещественных чисел можно представить как объединение нескольких несовпадающих интервалов, где каждый интервал имеет вид [a, b). Вещественное число x входит в множество, если один из его интервалов [a, b) содержит x (то есть a <= x < b). Вам дан отсортированный список непересекающихся интервалов, представляющих множество вещественных чисел, как описано выше, где intervals[i] = [ai, bi] представляет интервал [ai, bi). Вам также дан еще один интервал toBeRemoved. Верните набор вещественных чисел с интервалом toBeRemoved, удаленным из intervals. Другими словами, верните набор вещественных чисел, каждый x в котором находится в интервале, но не в toBeRemoved. Вашим ответом должен быть отсортированный список непересекающихся интервалов, как описано выше.

Пример:

Input: intervals = [[0,2],[3,4],[5,7]], toBeRemoved = [1,6]
Output: [[0,1],[6,7]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Итерируйтесь по каждому интервалу в списке intervals.

2⃣Для каждого интервала, проверяйте пересечения с toBeRemoved и обновляйте список результатов.

3⃣Добавляйте непересекающиеся части текущего интервала в результат.

😎 Решение:

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

public class Solution {
    public List<int[]> removeInterval(int[][] intervals, int[] toBeRemoved) {
        List<int[]> result = new ArrayList<>();
        for (int[] interval : intervals) {
            if (interval[0] < toBeRemoved[0]) {
                result.add(new int[]{interval[0], Math.min(interval[1], toBeRemoved[0])});
            }
            if (interval[1] > toBeRemoved[1]) {
                result.add(new int[]{Math.max(interval[0], toBeRemoved[1]), interval[1]});
            }
        }
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 434. Number of Segments in a String
Сложность: easy

Дана строка s, верните количество сегментов в строке.

Сегмент определяется как непрерывная последовательность символов, отличных от пробелов.

Пример:

Input: s = "Hello, my name is John"
Output: 5
Explanation: The five segments are ["Hello,", "my", "name", "is", "John"]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте счетчик сегментов segment_count равным 0.

2⃣Итеративно пройдитесь по строке s. Для каждого индекса i проверьте, начинается ли на этом индексе сегмент: Если символ s[i] не является пробелом, и (либо это первый символ строки, либо предыдущий символ s[i-1] является пробелом), увеличьте segment_count.

3⃣Верните segment_count.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int countSegments(String s) {
        int segmentCount = 0;

        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            if ((i == 0 || s.charAt(i-1) == ' ') && s.charAt(i) != ' ') {
                segmentCount++;
            }
        }

        return segmentCount;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1465. Maximum Area of a Piece of Cake After Horizontal and Vertical Cuts
Сложность: medium

Дан прямоугольный торт размером h x w и два массива целых чисел horizontalCuts и verticalCuts, где:
horizontalCuts[i] — это расстояние от верхнего края прямоугольного торта до i-го горизонтального разреза,
verticalCuts[j] — это расстояние от левого края прямоугольного торта до j-го вертикального разреза.
Верните максимальную площадь кусочка торта после разрезания в каждом горизонтальном и вертикальном положении, указанном в массивах horizontalCuts и verticalCuts. Так как ответ может быть очень большим числом, верните его по модулю 10^9 + 7.

Пример:

Input: h = 5, w = 4, horizontalCuts = [1,2,4], verticalCuts = [1,3]
Output: 4 
Explanation: The figure above represents the given rectangular cake. Red lines are the horizontal and vertical cuts.
 After you cut the cake, the green piece of cake has the maximum area.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Отсортируйте массивы horizontalCuts и verticalCuts в порядке возрастания. Найдите максимальную высоту, учитывая верхний и нижний края торта, и пройдитесь по массиву horizontalCuts, чтобы найти максимальное расстояние между соседними разрезами.

2⃣Найдите максимальную ширину, учитывая левый и правый края торта, и пройдитесь по массиву verticalCuts, чтобы найти максимальное расстояние между соседними разрезами.

3⃣Верните произведение максимальной высоты и максимальной ширины, взятое по модулю 10^9+7.

😎 Решение:

class Solution {
    public int maxArea(int h, int w, int[] horizontalCuts, int[] verticalCuts) {
        Arrays.sort(horizontalCuts);
        Arrays.sort(verticalCuts);
        int n = horizontalCuts.length;
        int m = verticalCuts.length;
        
        long maxHeight = Math.max(horizontalCuts[0], h - horizontalCuts[n - 1]);
        for (int i = 1; i < n; i++) {
            maxHeight = Math.max(maxHeight, horizontalCuts[i] - horizontalCuts[i - 1]);
        }
        
        long maxWidth = Math.max(verticalCuts[0], w - verticalCuts[m - 1]);
        for (int i = 1; i < m; i++){
            maxWidth = Math.max(maxWidth, verticalCuts[i] - verticalCuts[i - 1]);
        }

        return (int) ((maxWidth * maxHeight) % (1000000007));
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1673. Find the Most Competitive Subsequence
Сложность: medium

Дан целочисленный массив nums и положительное целое число k. Верните наиболее конкурентоспособную подпоследовательность массива nums размера k.

Подпоследовательность массива — это результирующая последовательность, полученная путем удаления некоторых (возможно, нуля) элементов из массива.

Мы определяем, что подпоследовательность a более конкурентоспособна, чем подпоследовательность b (одинаковой длины), если в первой позиции, где они различаются, подпоследовательность a имеет число меньше, чем соответствующее число в b. Например, [1,3,4] более конкурентоспособна, чем [1,3,5], потому что первая позиция, где они различаются, это последнее число, и 4 меньше, чем 5.

Пример:

Input: nums = [3,5,2,6], k = 2
Output: [2,6]
Explanation: Among the set of every possible subsequence: {[3,5], [3,2], [3,6], [5,2], [5,6], [2,6]}, [2,6] is the most competitive.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте двустороннюю очередь (deque), которая будет хранить выбранную подпоследовательность.

2⃣Переберите массив nums, выбирая наиболее конкурентоспособные элементы и добавляя их в очередь. Сравнивайте последний элемент в очереди с текущим элементом, удаляя из очереди более крупные элементы, если можно удалить больше элементов, чем необходимо для достижения размера k.

3⃣В конце получите первые k элементов из очереди и создайте результирующий массив.

😎 Решение:

class Solution {
    public int[] mostCompetitive(int[] nums, int k) {
        Deque<Integer> queue = new ArrayDeque<Integer>();
        int additionalCount = nums.length - k;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            while (!queue.isEmpty() && queue.peekLast() > nums[i] && additionalCount > 0) {
                queue.pollLast();
                additionalCount--;
            }
            queue.addLast(nums[i]);
        }
        int[] result = new int[k];
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            result[i] = queue.pollFirst();
        }
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1284. Minimum Number of Flips to Convert Binary Matrix to Zero Matrix
Сложность: hard

Дана бинарная матрица mat размером m x n. За один шаг вы можете выбрать одну ячейку и перевернуть её и всех её четырех соседей, если они существуют (Перевернуть означает изменить 1 на 0 и 0 на 1). Пара ячеек называется соседями, если они имеют общую границу.

Верните минимальное количество шагов, необходимых для преобразования матрицы mat в нулевую матрицу или -1, если это невозможно.

Бинарная матрица - это матрица, в которой все ячейки равны 0 или 1.
Нулевая матрица - это матрица, в которой все ячейки равны 0.

Пример:

Input: mat = [[0,0],[0,1]]
Output: 3
Explanation: One possible solution is to flip (1, 0) then (0, 1) and finally (1, 1) as shown.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Переберите все возможные варианты решений для первой строки матрицы. Каждое решение представляется массивом, где каждый элемент равен 0 или 1, указывая, перевернут ли соответствующий элемент в первой строке. Инициализируйте два бинарных массива для каждой строки: lastState[], содержащий значения предыдущей строки, и changed[], представляющий, были ли значения в текущей строке перевернуты при работе с предыдущей строкой.

2⃣Для каждой строки в матрице используйте следующий шаг для вычисления состояния, инициализированного как changed:
Для каждой позиции j в диапазоне [0, n - 1] текущей строки измените значение state[j] соответственно, если lastState[j] равно 1. Переверните state[j], state[j - 1] и state[j + 1], если они существуют. Увеличьте счетчик переворотов на 1.
Значения, которые будут перевернуты в следующей строке, точно равны lastState, а решение для следующей строки точно равно массиву state. Поэтому установите changed = lastState и lastState = state, затем переходите к следующей строке.

3⃣После обработки всех строк проверьте, содержит ли lastState все нули, чтобы определить, является ли это допустимым решением. Верните минимальное количество переворотов для всех допустимых решений.

😎 Решение:

class Solution {
    private int better(int x, int y) {
        return x < 0 || (y >= 0 && y < x) ? y : x;
    }

    private int dfs(int[][] mat, List<Integer> operations) {
        if (operations.size() == mat[0].length) {
            int[] changed = new int[mat[0].length];
            int[] lastState = operations.stream().mapToInt(i -> i).toArray();
            int maybe = 0;
            for (int[] row : mat) {
                int[] state = changed.clone();
                for (int j = 0; j < row.length; ++j) {
                    state[j] ^= row[j];
                    if (lastState[j] == 1) {
                        state[j] ^= 1;
                        if (j > 0) {
                            state[j - 1] ^= 1;
                        }
                        if (j + 1 < row.length) {
                            state[j + 1] ^= 1;
                        }
                        ++maybe;
                    }
                }
                changed = lastState;
                lastState = state;
            }
            for (int x : lastState) {
                if (x != 0) {
                    return -1;
                }
            }
            return maybe;
        }
        operations.add(0);
        int maybe1 = dfs(mat, operations);
        operations.set(operations.size() - 1, 1);
        int maybe2 = dfs(mat, operations);
        operations.remove(operations.size() - 1);
        return better(maybe1, maybe2);
    }

    public int minFlips(int[][] mat) {
        List<Integer> operations = new ArrayList<>();
        return dfs(mat, operations);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 470. Implement Rand10() Using Rand7()
Сложность: medium

Дано API rand7(), которое генерирует случайное целое число в диапазоне [1, 7]. Напишите функцию rand10(), которая генерирует случайное целое число в диапазоне [1, 10]. Вы можете вызывать только API rand7(), и не должны вызывать другие API. Пожалуйста, не используйте встроенные в язык функции для генерации случайных чисел.

Каждый тестовый случай будет содержать один внутренний аргумент n, который указывает количество вызовов вашей реализованной функции rand10() во время тестирования. Обратите внимание, что это не аргумент, передаваемый в rand10().

Пример:

Input: n = 1
Output: [2]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Предустановите 49 возможных результатов в виде таблицы 7×7, получая индекс idx = (row - 1) * 7 + col, где rowи col— два вызова rand7().

2⃣Повторяем генерацию, пока не обретаем значения в аспекте [1, 40], т.к. 40 включены на 10 без остатка и расширяют диапазон.

3⃣Возвращаем 1 + (idx - 1) % 10, чтобы преобразовать индекс в диапазон [1, 10].

😎 Решение:

class Solution {
    public int rand10() {
        int row, col, idx;
        do {
            row = rand7();
            col = rand7();
            idx = col + (row - 1) * 7;
        } while (idx > 40);
        return 1 + (idx - 1) % 10;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1512. Number of Good Pairs
Сложность: easy

Дан массив целых чисел nums, верните количество хороших пар.

Пара (i, j) называется хорошей, если nums[i] == nums[j] и i < j.

Пример:

Input: nums = [1,2,3,1,1,3]
Output: 4
Explanation: There are 4 good pairs (0,3), (0,4), (3,4), (2,5) 0-indexed.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте переменную ans значением 0.

2⃣Итерируйте i от 0 до nums.length:
Итерируйте j от i + 1 до nums.length:
Если nums[i] == nums[j], увеличьте ans на 1.

3⃣Верните ans.

😎 Решение:

class Solution {
    public int numIdenticalPairs(int[] nums) {
        int ans = 0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                if (nums[i] == nums[j]) {
                    ans++;
                }
            }
        }
        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1025. Divisor Game
Сложность: easy

Алиса и Боб играют в игру по очереди, причем Алиса начинает первой. Изначально на доске мелом написано число n. В свой ход каждый игрок делает ход, состоящий из: выбора любого x при 0 < x < n и n % x == 0. Замены числа n на доске на n - x. Также, если игрок не может сделать ход, он проигрывает игру. Возвращается true тогда и только тогда, когда Алиса выигрывает игру, предполагая, что оба игрока играют оптимально.

Пример:

Input: n = 2
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определение выигрыша:
Заметим, что если число n четное, Алиса всегда выигрывает, потому что она может уменьшить n на 1, и оставить Боба с нечетным числом.
Если число n нечетное, Алиса всегда проигрывает, потому что Боб может уменьшить n на 1, и оставить Алису с четным числом.

2⃣Проверка четности числа:
Проверяем, четное ли число n. Если n четное, возвращаем true, если нечетное, возвращаем false.

3⃣Возврат результата:
Возвращаем результат в зависимости от четности числа n.

😎 Решение:

public class Solution {
    public boolean divisorGame(int n) {
        return n % 2 == 0;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 206. Reverse Linked List
Сложность: easy

Дан односвязный список, разверните этот список и верните развернутый список.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте две переменные: prev как nullptr и curr как head списка. Эти переменные будут использоваться для отслеживания предыдущего и текущего узлов в процессе разворота списка.

2⃣Пройдитесь по списку с помощью цикла:
Сохраните ссылку на следующий узел curr в переменную nextTemp.
Измените ссылку next текущего узла curr на prev, чтобы развернуть направление ссылки.
Переместите prev на текущий узел curr и переместите curr на следующий узел nextTemp.

3⃣После завершения цикла верните prev как новую голову развернутого списка.

😎 Решение:

class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode prev = null;
        ListNode curr = head;
        while (curr != null) {
            ListNode nextTemp = curr.next;
            curr.next = prev;
            prev = curr;
            curr = nextTemp;
        }
        return prev;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 567. Permutation in String
Сложность: medium

Даны две строки s1 и s2. Верните true, если s2 содержит перестановку s1, или false в противном случае.

Другими словами, верните true, если одна из перестановок s1 является подстрокой s2.

Пример:

Input: s1 = "ab", s2 = "eidbaooo"
Output: true
Explanation: s2 contains one permutation of s1 ("ba").

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создать массив для подсчета символов в строке s1. Затем создать аналогичный массив для первых len(s1) символов строки s2.

2⃣Использовать скользящее окно для перемещения по строке s2. Для каждой позиции окна обновлять массив подсчета символов и сравнивать его с массивом для строки s1.

3⃣Если массивы совпадают на любом этапе, вернуть true. Если окно достигает конца строки s2 и совпадений не найдено, вернуть false.

😎 Решение:

public class Solution {
    public boolean checkInclusion(String s1, String s2) {
        int s1Len = s1.length(), s2Len = s2.length();
        if (s1Len > s2Len) return false;

        int[] s1Count = new int[26];
        int[] s2Count = new int[26];
        
        for (int i = 0; i < s1Len; i++) {
            s1Count[s1.charAt(i) - 'a']++;
            s2Count[s2.charAt(i) - 'a']++;
        }
        
        for (int i = 0; i < s2Len - s1Len; i++) {
            if (Arrays.equals(s1Count, s2Count)) return true;
            s2Count[s2.charAt(i) - 'a']--;
            s2Count[s2.charAt(i + s1Len) - 'a']++;
        }
        
        return Arrays.equals(s1Count, s2Count);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1219. Path with Maximum Gold
Сложность: medium

В золотом руднике размером m x n каждая ячейка содержит целое число, представляющее количество золота в этой ячейке, или 0, если она пуста.

Верните максимальное количество золота, которое вы можете собрать при следующих условиях:
- Каждый раз, когда вы находитесь в ячейке, вы собираете всё золото из этой ячейки.
- Из вашей позиции вы можете сделать один шаг влево, вправо, вверх или вниз.
- Вы не можете посещать одну и ту же ячейку более одного раза.
- Никогда не посещайте ячейку с 0 золотом.
- Вы можете начинать и прекращать сбор золота с любой позиции в сетке, которая содержит золото.

Пример:

Input: grid = [[0,6,0],[5,8,7],[0,9,0]]
Output: 24
Explanation:
[[0,6,0],
 [5,8,7],
 [0,9,0]]
Path to get the maximum gold, 9 -> 8 -> 7.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и подготовка:
Инициализируйте константный массив DIRECTIONS для направления перемещений.
Определите количество строк и столбцов в сетке.
Инициализируйте переменную maxGold для хранения максимального количества собранного золота.

2⃣Функция DFS и обратный трек:
Реализуйте функцию dfsBacktrack для поиска пути с максимальным золотом с помощью DFS и обратного трека.
Обрабатывайте базовый случай, проверяя выход за пределы сетки или ячейки без золота.
Пометьте текущую ячейку как посещённую и сохраните её значение.
Исследуйте каждую из четырёх смежных ячеек и обновите максимальное количество золота, если найден лучший путь.
Сбросьте текущую ячейку до её исходного значения для дальнейших исследований.

3⃣Поиск максимального золота:
Используйте вложенные циклы для каждой ячейки в сетке, чтобы найти максимальное количество золота, начиная с этой ячейки, с помощью функции dfsBacktrack.
Обновите maxGold при нахождении лучшего пути.
Верните maxGold.

😎 Решение:

class Solution {
    private final int[] DIRECTIONS = new int[] { 0, 1, 0, -1, 0 };

    public int getMaximumGold(int[][] grid) {
        int rows = grid.length;
        int cols = grid[0].length;
        int maxGold = 0;

        for (int row = 0; row < rows; row++) {
            for (int col = 0; col < cols; col++) {
                maxGold = Math.max(maxGold, dfsBacktrack(grid, rows, cols, row, col));
            }
        }
        return maxGold;
    }

    private int dfsBacktrack(int[][] grid, int rows, int cols, int row, int col) {
        if (row < 0 || col < 0 || row == rows

19. Path with Maxim

grid[row][col] == 0) {
            return 0;
        }
        int maxGold = 0;

        int originalVal = grid[row][col];
        grid[row][col] = 0;

        for (int direction = 0; direction < 4; direction++) {
            maxGold = Math.max(maxGold,
                    dfsBacktrack(grid, rows, cols, DIRECTIONS[direction] + row,
                            DIRECTIONS[direction + 1] + col));
        }

        grid[row][col] = originalVal;
        return maxGold + originalVal;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 87. Scramble String
Сложность: hard

Мы можем перемешать строку s, чтобы получить строку t, используя следующий алгоритм:

1. Если длина строки равна 1, остановиться.
2. Если длина строки больше 1, выполнить следующее:
- Разделить строку на две непустые подстроки в случайном индексе, например, если строка это s, разделить её на x и y, где s = x + y.
- Случайным образом решить, поменять ли местами две подстроки или оставить их в том же порядке. То есть после этого шага s может стать s = x + y или s = y + x.
- Применить шаг 1 рекурсивно к каждой из двух подстрок x и y.

Для двух строк s1 и s2 одинаковой длины вернуть true, если s2 является перемешанной строкой s1, в противном случае вернуть false.

Пример:

Input: s1 = "great", s2 = "rgeat"
Output: true
Explanation: One possible scenario applied on s1 is:
"great" --> "gr/eat" // divide at random index.
"gr/eat" --> "gr/eat" // random decision is not to swap the two substrings and keep them in order.
"gr/eat" --> "g/r / e/at" // apply the same algorithm recursively on both substrings. divide at random index each of them.
"g/r / e/at" --> "r/g / e/at" // random decision was to swap the first substring and to keep the second substring in the same order.
"r/g / e/at" --> "r/g / e/ a/t" // again apply the algorithm recursively, divide "at" to "a/t".
"r/g / e/ a/t" --> "r/g / e/ a/t" // random decision is to keep both substrings in the same order.
The algorithm stops now, and the result string is "rgeat" which is s2.
As one possible scenario led s1 to be scrambled to s2, we return true.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Итерируйте i от 0 до n-1.
- Итерируйте j от 0 до n-1.
- Установите dp[1][i][j] в булево значение s1[i] == s2[j]. (Базовый случай динамического программирования).

2⃣Итерируйте length от 2 до n.
- Итерируйте i от 0 до n + 1 - length.
- Итерируйте j от 0 до n + 1 - length.

3⃣Итерируйте newLength от 1 до length - 1.
- Если dp[newLength][i][j] && dp[length-newLength][i+newLength][j+newLength]) || (dp[newLength][i][j+length-newLength] && dp[length-newLength][i+newLength][j]) верно, установите dp[length][i][j] в true.
- Верните dp[n][0][0].

😎 Решение:

class Solution {
    public boolean isScramble(String s1, String s2) {
        int n = s1.length();
        boolean dp[][][] = new boolean[n + 1][n][n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                dp[1][i][j] = s1.charAt(i) == s2.charAt(j);
            }
        }
        for (int length = 2; length <= n; length++) {
            for (int i = 0; i < n + 1 - length; i++) {
                for (int j = 0; j < n + 1 - length; j++) {
                    for (int newLength = 1; newLength < length; newLength++) {
                        boolean dp1[] = dp[newLength][i];
                        boolean dp2[] = dp[length - newLength][i + newLength];
                        dp[length][i][j] |= dp1[j] && dp2[j + newLength];
                        dp[length][i][j] |=
                        dp1[j + length - newLength] && dp2[j];
                    }
                }
            }
        }
        return dp[n][0][0];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний