#medium
Задача: 487. Max Consecutive Ones II

Дан бинарный массив nums, верните максимальное количество последовательных единиц в массиве, если можно перевернуть не более одного нуля.

Пример:

Input: nums = [1,0,1,1,0]
Output: 4
Explanation: 
- If we flip the first zero, nums becomes [1,1,1,1,0] and we have 4 consecutive ones.
- If we flip the second zero, nums becomes [1,0,1,1,1] and we have 3 consecutive ones.
The max number of consecutive ones is 4.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Для каждого возможного начала последовательности в массиве nums начните считать количество нулей.

2⃣Для каждой последовательности проверяйте, сколько нулей содержится в ней. Если количество нулей не превышает одного, обновите максимальную длину последовательности единиц.

3⃣Продолжайте проверять все возможные последовательности в массиве, и верните максимальную длину последовательности единиц, удовлетворяющую условию.

😎 Решение:

class Solution {
    public int findMaxConsecutiveOnes(int[] nums) {
        int longestSequence = 0;
        for (int left = 0; left < nums.length; left++) {
            int numZeroes = 0;

            for (int right = left; right < nums.length; right++) {
                if (nums[right] == 0) {
                    numZeroes += 1;
                }
                if (numZeroes <= 1) {
                    longestSequence = Math.max(longestSequence, right - left + 1);
                }
            }
        }
        return longestSequence;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 771. Jewels and Stones

Вам даны строки jewels, представляющие типы камней, которые являются драгоценностями, и stones, представляющие камни, которые у вас есть. Каждый символ в stones является типом камня, который у вас есть. Вы хотите узнать, сколько из камней, которые у вас есть, также являются драгоценностями.

Буквы чувствительны к регистру, поэтому "a" считается другим типом камня, чем "A".

Пример:

Input: jewels = "aA", stones = "aAAbbbb"
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте множество из строки jewels для быстрой проверки, является ли камень драгоценностью. Это позволит эффективно проверять принадлежность каждого камня к драгоценностям.

2⃣Инициализируйте счетчик для подсчета количества камней, которые являются драгоценностями. Пройдите по каждому символу в строке stones и проверьте, содержится ли этот символ в множестве jewels.

3⃣Если символ содержится в множестве, увеличьте счетчик. В конце верните значение счетчика, которое будет количеством камней, являющихся драгоценностями.

😎 Решение:

class Solution {
    public int numJewelsInStones(String J, String S) {
        int ans = 0;
        for (char s : S.toCharArray())
            for (char j : J.toCharArray())
                if (j == s) {
                    ans++;
                    break;
                }
        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 772. Basic Calculator III

Реализуйте базовый калькулятор для вычисления простого строкового выражения.

Строка выражения содержит только неотрицательные целые числа, операторы '+', '-', '*', '/' и открывающие '(' и закрывающие скобки ')'. Целочисленное деление должно округляться к нулю.

Предполагается, что данное выражение всегда корректно. Все промежуточные результаты будут находиться в диапазоне [-2^31, 2^31 - 1].

Примечание: нельзя использовать встроенные функции для вычисления строк как математических выражений, такие как eval().

Пример:

Input: s = "1+1"
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Определите вспомогательную функцию evaluate, которая принимает оператор и числовые аргументы. Заметьте, что эта функция идентична той, что представлена в подходе "Basic Calculator II". Инициализируйте несколько переменных: стек для хранения промежуточных результатов, curr для отслеживания текущего числа, которое мы строим, и previousOperator для отслеживания предыдущего оператора. Добавьте в строку s случайный символ, который не будет появляться во входных данных, например "@".

2⃣Итерация по входным данным. Для каждого символа c: если c является цифрой, добавьте его к curr. В противном случае, если c == '(', мы начинаем вычисление нового изолированного выражения. В этом случае сохраните previousOperator в стек и установите previousOperator = "+".

3⃣Если c является оператором, то необходимо вычислить значение curr. Используйте функцию evaluate, чтобы применить previousOperator к curr, и добавьте результат в стек. Затем сбросьте curr до нуля и обновите previousOperator = c. Если c == ')', это означает, что мы находимся в конце изолированного выражения и должны полностью его вычислить. Извлекайте из стека до тех пор, пока не достигнете оператора, суммируя все извлеченные числа в curr. Как только достигнете оператора, обновите previousOperator = stack.pop(). Верните сумму всех чисел в стеке.

😎 Решение:

class Solution {
    private String evaluate(char operator, String first, String second) {
        int x = Integer.parseInt(first);
        int y = Integer.parseInt(second);
        int res = 0;
        
        if (operator == '+') {
            res = x;
        } else if (operator == '-') {
            res = -x;
        } else if (operator == '*') {
            res = x * y;
        } else {
            res = x / y;
        }
        
        return Integer.toString(res);
    }
    
    public int calculate(String s) {
        Stack<String> stack = new Stack<>();
        String curr = "";
        char previousOperator = '+';
        s += "@";
        Set<String> operators = new HashSet<>(Arrays.asList("+", "-", "*", "/"));
        
        for (char c: s.toCharArray()) {
            if (Character.isDigit(c)) {
                curr += c;
            } else if (c == '(') {
                stack.push("" + previousOperator);
                previousOperator = '+';
            } else {
                if (previousOperator == '*' || previousOperator == '/') {
                    stack.push(evaluate(previousOperator, stack.pop(), curr));
                } else {
                    stack.push(evaluate(previousOperator, curr, "0"));
                }
                
                curr = "";
                previousOperator = c;
                if (c == ')') {
                    int currentTerm = 0;
                    while (!operators.contains(stack.peek())) {
                        currentTerm += Integer.parseInt(stack.pop());
                    }
                    
                    curr = Integer.toString(currentTerm);
                    previousOperator = stack.pop().charAt(0);
                }
            }
        }
        
        int ans = 0;
        for (String num: stack) {
            ans += Integer.parseInt(num);
        }

        return ans;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#hard
Задача: 715. Range Module

Модуль Range - это модуль, который отслеживает диапазоны чисел. Создайте структуру данных для отслеживания диапазонов, представленных в виде полуоткрытых интервалов, и запросов к ним. Полуоткрытый интервал [left, right) обозначает все вещественные числа x, где left <= x < right. Реализуйте класс RangeModule: RangeModule() Инициализирует объект структуры данных. void addRange(int left, int right) Добавляет полуоткрытый интервал [left, right), отслеживая каждое вещественное число в этом интервале. Добавление интервала, который частично перекрывает отслеживаемые в данный момент числа, должно добавить все числа в интервале [left, right), которые еще не отслеживаются. boolean queryRange(int left, int right) Возвращает true, если каждое действительное число в интервале [left, right) отслеживается в данный момент, и false в противном случае. void removeRange(int left, int right) Прекращает отслеживание каждого действительного числа, отслеживаемого в данный момент в полуоткрытом интервале [left, right).

Пример:

Input
["RangeModule", "addRange", "removeRange", "queryRange", "queryRange", "queryRange"]
[[], [10, 20], [14, 16], [10, 14], [13, 15], [16, 17]]
Output
[null, null, null, true, false, true]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте класс RangeModule с пустым списком диапазонов.

2⃣Для метода addRange(left, right) добавьте новый диапазон, объединяя его с существующими перекрывающимися диапазонами. Для метода queryRange(left, right) проверьте, полностью ли данный диапазон содержится в отслеживаемых диапазонах.

3⃣Для метода removeRange(left, right) удалите указанный диапазон, разбивая существующие диапазоны на соответствующие части.

😎 Решение:

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

public class RangeModule {

    private List<int[]> ranges;

    public RangeModule() {
        ranges = new ArrayList<>();
    }

    public void addRange(int left, int right) {
        List<int[]> newRanges = new ArrayList<>();
        int i = 0;
        while (i < ranges.size() && ranges.get(i)[1] < left) {
            newRanges.add(ranges.get(i));
            i++;
        }
        while (i < ranges.size() && ranges.get(i)[0] <= right) {
            left = Math.min(left, ranges.get(i)[0]);
            right = Math.max(right, ranges.get(i)[1]);
            i++;
        }
        newRanges.add(new int[] {left, right});
        while (i < ranges.size()) {
            newRanges.add(ranges.get(i));
            i++;
        }
        ranges = newRanges;
    }

    public boolean queryRange(int left, int right) {
        for (int[] range : ranges) {
            if (range[0] <= left && right <= range[1]) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    public void removeRange(int left, int right) {
        List<int[]> newRanges = new ArrayList<>();
        for (int[] range : ranges) {
            if (range[0] < left) {
                newRanges.add(new int[] {range[0], Math.min(range[1], left)});
            }
            if (right < range[1]) {
                newRanges.add(new int[] {Math.max(range[0], right), range[1]});
            }
        }
        ranges = newRanges;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#hard
Задача: 774. Minimize Max Distance to Gas Station

Вам дан массив целых чисел stations, который представляет позиции автозаправочных станций на оси x. Вам также дано целое число k.

Вы должны добавить k новых автозаправочных станций. Вы можете добавлять станции в любое место на оси x, необязательно в целочисленную позицию.

Определим penalty() как максимальное расстояние между соседними автозаправочными станциями после добавления k новых станций.

Верните наименьшее возможное значение penalty(). Ответы, отличающиеся от фактического ответа не более чем на 10^-6, будут приняты.

Пример:

Input: stations = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10], k = 9
Output: 0.50000

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Пусть i-й интервал равен deltas[i] = stations[i+1] - stations[i]. Мы хотим найти dp[n+1][k] как рекурсию. Мы можем поставить x автозаправочных станций в интервал n+1 с наилучшим расстоянием deltas[n+1] / (x+1), затем оставшиеся интервалы можно решить с ответом dp[n][k-x]. Ответ — это минимум среди всех x.

2⃣Из этой рекурсии мы можем разработать решение с использованием динамического программирования. Инициализируем двумерный массив dp, где dp[i][j] будет хранить минимальное возможное значение penalty при добавлении j автозаправочных станций на первые i интервалов.

3⃣Заполняем dp таблицу начиная с базового случая, когда нет добавленных станций. Затем для каждого интервала и количества добавленных станций вычисляем минимальное значение penalty, используя вышеописанную рекурсию. Итоговый ответ будет находиться в dp[n][k], где n — количество интервалов, а k — количество добавляемых станций.

😎 Решение:

class Solution {
    public double minmaxGasDist(int[] stations, int K) {
        int N = stations.length;
        double[] deltas = new double[N-1];
        for (int i = 0; i < N-1; ++i)
            deltas[i] = stations[i+1] - stations[i];

        double[][] dp = new double[N-1][K+1];
        for (int i = 0; i <= K; ++i)
            dp[0][i] = deltas[0] / (i+1);

        for (int p = 1; p < N-1; ++p)
            for (int k = 0; k <= K; ++k) {
                double bns = Double.MAX_VALUE;
                for (int x = 0; x <= k; ++x)
                    bns = Math.min(bns, Math.max(deltas[p] / (x+1), dp[p-1][k-x]));
                dp[p][k] = bns;
            }

        return dp[N-2][K];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 775. Global and Local Inversions

Дан массив целых чисел nums длиной n, который представляет собой перестановку всех чисел в диапазоне [0, n - 1].

Число глобальных инверсий — это количество различных пар (i, j), где:

0 <= i < j < n
nums[i] > nums[j]
Число локальных инверсий — это количество индексов i, где:

0 <= i < n - 1
nums[i] > nums[i + 1]
Верните true, если количество глобальных инверсий равно количеству локальных инверсий.

Пример:

Input: nums = [1,0,2]
Output: true
Explanation: There is 1 global inversion and 1 local inversion.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Локальная инверсия также является глобальной инверсией. Таким образом, нам нужно проверить, есть ли в нашей перестановке какие-либо нелокальные инверсии (A[i] > A[j], i < j) с j - i > 1.

2⃣Для этого мы можем перебрать каждый индекс i и проверить, есть ли индекс j, такой что j > i + 1 и nums[i] > nums[j]. Если такой индекс найден, это будет означать наличие нелокальной инверсии.

3⃣Если для всех индексов i условие выше не выполняется, это значит, что количество глобальных инверсий равно количеству локальных инверсий, и мы возвращаем true. В противном случае, если хотя бы одна нелокальная инверсия найдена, мы возвращаем false.

😎 Решение:

class Solution {
    public boolean isIdealPermutation(int[] A) {
        int N = A.length;
        for (int i = 0; i < N; ++i)
            for (int j = i + 2; j < N; ++j)
                if (A[i] > A[j]) return false;
        return true;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#hard
Задача: 716. Max Stack

Разработайте структуру данных max-стека, поддерживающую операции со стеком и поиск максимального элемента стека. Реализуйте класс MaxStack: MaxStack() Инициализирует объект стека. void push(int x) Вставляет элемент x в стек. int pop() Удаляет элемент на вершине стека и возвращает его. int top() Получает элемент на вершине стека без его удаления. int peekMax() Получает максимальный элемент в стеке без его удаления. int popMax() Получает максимальный элемент в стеке и удаляет его. Если максимальных элементов несколько, удалите только самый верхний. Вы должны придумать решение, которое поддерживает O(1) для каждого вызова вершины и O(logn) для каждого другого вызова.

Пример:

Input
["MaxStack", "push", "push", "push", "top", "popMax", "top", "peekMax", "pop", "top"]
[[], [5], [1], [5], [], [], [], [], [], []]
Output
[null, null, null, null, 5, 5, 1, 5, 1, 5]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте MaxStack с двумя стеками: один для хранения всех элементов, другой для отслеживания максимальных элементов.

2⃣Для операции push(x) добавьте элемент в оба стека: в основной стек и, если это необходимо, в стек максимумов. Для операции pop() удалите элемент из основного стека и, если этот элемент является текущим максимальным, удалите его и из стека максимумов. Для операции top() верните верхний элемент основного стека.

3⃣Для операции peekMax() верните верхний элемент стека максимумов. Для операции popMax() удалите и верните верхний элемент стека максимумов. Для этого временно извлеките элементы из основного стека до тех пор, пока не будет найден максимальный элемент, затем верните остальные элементы обратно.

😎 Решение:

import java.util.*;

public class MaxStack {

    private Stack<Integer> stack;
    private Stack<Integer> maxStack;

    public MaxStack() {
        stack = new Stack<>();
        maxStack = new Stack<>();
    }

    public void push(int x) {
        stack.push(x);
        if (maxStack.isEmpty() || x >= maxStack.peek()) {
            maxStack.push(x);
        }
    }

    public int pop() {
        int x = stack.pop();
        if (x == maxStack.peek()) {
            maxStack.pop();
        }
        return x;
    }

    public int top() {
        return stack.peek();
    }

    public int peekMax() {
        return maxStack.peek();
    }

    public int popMax() {
        int maxVal = maxStack.pop();
        Stack<Integer> buffer = new Stack<>();
        while (stack.peek() != maxVal) {
            buffer.push(stack.pop());
        }
        stack.pop();
        while (!buffer.isEmpty()) {
            push(buffer.pop());
        }
        return maxVal;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 490. The Maze

В лабиринте есть шар, который может перемещаться по пустым пространствам (представленным как 0) и стенам (представленным как 1). Шар может катиться по пустым пространствам вверх, вниз, влево или вправо, но он не остановится до тех пор, пока не наткнется на стену. Когда шар останавливается, он может выбрать следующее направление.

Дан лабиринт размером m x n, начальная позиция шара и место назначения, где start = [startrow, startcol] и destination = [destinationrow, destinationcol]. Верните true, если шар может остановиться в месте назначения, иначе верните false.
Вы можете предположить, что границы лабиринта представляют собой стены. В приведённом ниже примере они не указаны.

Пример:

Input: maze = [[0,0,1,0,0],[0,0,0,0,0],[0,0,0,1,0],[1,1,0,1,1],[0,0,0,0,0]], start = [0,4], destination = [4,4]
Output: true
Explanation: One possible way is : left -> down -> left -> down -> right -> down -> right.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и подготовка данных
Определите количество строк и столбцов в лабиринте (m и n). Создайте 2D массив visit для отслеживания посещённых ячеек. Запустите DFS (глубокий поиск) с начальной позиции.

2⃣DFS обход
Если текущая ячейка уже посещена, верните false. Если текущая ячейка совпадает с ячейкой назначения, верните true. Отметьте текущую ячейку как посещённую. Переберите все четыре направления движения (вверх, вправо, вниз, влево): продвигайтесь в выбранном направлении до тех пор, пока не столкнётесь со стеной или границей. После остановки вызовите DFS для новой позиции.

3⃣Результат
Если любой вызов DFS возвращает true, завершите выполнение и верните true. Если ни один путь не приводит к цели, верните false.

😎 Решение:

class Solution {
    public boolean dfs(int m, int n, int[][] maze, int[] curr, int[] destination,
                boolean[][] visit) {
        if (visit[curr[0]][curr[1]]) {
            return false;
        }
        if (curr[0] == destination[0] && curr[1] == destination[1]) {
            return true;
        }

        visit[curr[0]][curr[1]] = true;
        int[] dirX = {0, 1, 0, -1};
        int[] dirY = {-1, 0, 1, 0};

        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            int r = curr[0], c = curr[1];
            while (r >= 0 && r < m && c >= 0 && c < n && maze[r][c] == 0) {
                r += dirX[i];
                c += dirY[i];
            }
            if (dfs(m, n, maze, new int[]{r - dirX[i], c - dirY[i]}, destination, visit)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    public boolean hasPath(int[][] maze, int[] start, int[] destination) {
        int m = maze.length;
        int n = maze[0].length;
        boolean[][] visit = new boolean[m][n];
        return dfs(m, n, maze, start, destination, visit);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 776. Split BST

Дан корень бинарного дерева поиска (BST) и целое число target, разделите дерево на два поддерева, где первое поддерево содержит узлы, которые меньше или равны значению target, а второе поддерево содержит узлы, которые больше значения target. Не обязательно, чтобы дерево содержало узел со значением target.

Кроме того, большая часть структуры исходного дерева должна сохраниться. Формально, для любого потомка c с родителем p в исходном дереве, если они оба находятся в одном поддереве после разделения, то узел c все еще должен иметь родителя p.

Верните массив из двух корней двух поддеревьев в порядке.

Пример:

Input: root = [4,2,6,1,3,5,7], target = 2
Output: [[2,1],[4,3,6,null,null,5,7]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Базовый случай: Если корень равен null, верните массив, содержащий два указателя null. Это необходимо для обработки случая, когда дерево пустое.

2⃣Проверьте, больше ли значение корня целевого значения. Если да, рекурсивно разделите левое поддерево, вызвав splitBST(root->left, target). Прикрепите правую часть разделенного к левому поддереву корня. Верните массив, содержащий левую часть разделенного и текущий корень.

3⃣Если значение корня меньше или равно целевому значению, рекурсивно разделите правое поддерево, вызвав splitBST(root->right, target). Прикрепите левую часть разделенного к правому поддереву корня. Верните массив, содержащий левую часть разделенного и текущий корень.

😎 Решение:

class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode(int x) { val = x; }
}

class Solution {
    public TreeNode[] splitBST(TreeNode root, int target) {
        if (root == null) {
            return new TreeNode[]{null, null};
        }

        if (root.val > target) {
            TreeNode[] left = splitBST(root.left, target);
            root.left = left[1];
            return new TreeNode[]{left[0], root};
        } else {
            TreeNode[] right = splitBST(root.right, target);
            root.right = right[0];
            return new TreeNode[]{root, right[1]};
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 718. Maximum Length of Repeated Subarray

Если даны два целочисленных массива nums1 и nums2, верните максимальную длину подмассива, который встречается в обоих массивах.

Пример:

Input: nums1 = [1,2,3,2,1], nums2 = [3,2,1,4,7]
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте двумерный массив для хранения длин общих подмассивов.

2⃣Используйте динамическое программирование для нахождения максимальной длины общего подмассива.

3⃣Итеративно обновляйте массив, сравнивая элементы обоих массивов и обновляя максимальную длину подмассива.

😎 Решение:

public class Solution {
    public int findLength(int[] nums1, int[] nums2) {
        int[][] dp = new int[nums1.length + 1][nums2.length + 1];
        int maxLength = 0;
        for (int i = nums1.length - 1; i >= 0; i--) {
            for (int j = nums2.length - 1; j >= 0; j--) {
                if (nums1[i] == nums2[j]) {
                    dp[i][j] = dp[i + 1][j + 1] + 1;
                    maxLength = Math.max(maxLength, dp[i][j]);
                }
            }
        }
        return maxLength;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#hard
Задача: 719. Find K-th Smallest Pair Distance

Расстояние между парой целых чисел a и b определяется как абсолютная разность между a и b. Учитывая целочисленный массив nums и целое число k, верните k-е наименьшее расстояние среди всех пар nums[i] и nums[j], где 0 <= i < j < nums.length.

Пример:

Input: nums = [1,3,1], k = 1
Output: 0

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Отсортируйте массив nums.

2⃣Определите минимальное и максимальное возможные расстояния.

3⃣Используйте бинарный поиск, чтобы найти k-е наименьшее расстояние, проверяя количество пар с расстоянием меньше или равно текущему среднему значению.

😎 Решение:

import java.util.Arrays;

public class Solution {
    public int smallestDistancePair(int[] nums, int k) {
        Arrays.sort(nums);
        
        int left = 0, right = nums[nums.length - 1] - nums[0];
        while (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2;
            if (countPairs(nums, mid) < k) {
                left = mid + 1;
            } else {
                right = mid;
            }
        }
        return left;
    }
    
    private int countPairs(int[] nums, int mid) {
        int count = 0, j = 0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            while (j < nums.length && nums[j] - nums[i] <= mid) {
                j++;
            }
            count += j - i - 1;
        }
        return count;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 720. Longest Word in Dictionary

Если задан массив строк words, представляющих английский словарь, верните самое длинное слово из words, которое может быть построено по одному символу из других слов из words. Если существует более одного возможного ответа, верните самое длинное слово с наименьшим лексикографическим порядком. Если ответа нет, верните пустую строку. Обратите внимание, что слово должно строиться слева направо, причем каждый дополнительный символ добавляется в конец предыдущего слова.

Пример:

Input: words = ["w","wo","wor","worl","world"]
Output: "world"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Отсортируйте массив слов по длине и лексикографическому порядку.

2⃣Используйте множество для отслеживания слов, которые можно построить.

3⃣Пройдите по каждому слову в отсортированном массиве и добавьте его в множество, если все его префиксы уже существуют в множестве.

😎 Решение:

import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class Solution {
    public String longestWord(String[] words) {
        Arrays.sort(words);
        Set<String> validWords = new HashSet<>();
        validWords.add("");
        String longest = "";
        for (String word : words) {
            if (validWords.contains(word.substring(0, word.length() - 1))) {
                validWords.add(word);
                if (word.length() > longest.length()) {
                    longest = word;
                }
            }
        }
        return longest;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 491. Non-decreasing Subsequences

Дан массив целых чисел nums. Верните все возможные различные неубывающие подпоследовательности данного массива, содержащие как минимум два элемента. Вы можете вернуть ответ в любом порядке.

Пример:

Input: nums = [4,6,7,7]
Output: [[4,6],[4,6,7],[4,6,7,7],[4,7],[4,7,7],[6,7],[6,7,7],[7,7]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и запуск функции обратного отслеживания
Создайте множество для хранения результатов. Создайте список для хранения текущей последовательности. Запустите рекурсивную функцию обратного отслеживания с начальным индексом 0.

2⃣Функция обратного отслеживания
Если текущий индекс равен длине массива, проверьте длину текущей последовательности и добавьте её в результат, если она содержит не менее двух элементов. Если текущая последовательность остаётся неубывающей после добавления текущего элемента массива, добавьте этот элемент, вызовите рекурсивную функцию для следующего индекса и удалите элемент из последовательности (обратное отслеживание). Всегда вызывайте рекурсивную функцию для следующего индекса без добавления текущего элемента.

3⃣Возврат результата
После завершения всех рекурсивных вызовов преобразуйте множество результатов в список и верните его.

😎 Решение:

class Solution {
    private void backtrack(int[] nums, int index, List<Integer> sequence,
            Set<List<Integer>> result) {
        if (index == nums.length) {
            if (sequence.size() >= 2) {
                result.add(new ArrayList<>(sequence));
            }
            return;
        }
        if (sequence.isEmpty() ||
                sequence.get(sequence.size() - 1) <= nums[index]) {
            sequence.add(nums[index]);
            backtrack(nums, index + 1, sequence, result);
            sequence.remove(sequence.size() - 1);
        }
        backtrack(nums, index + 1, sequence, result);
    }

    public List<List<Integer>> findSubsequences(int[] nums) {
        Set<List<Integer>> result = new HashSet<List<Integer>>();
        List<Integer> sequence = new ArrayList<Integer>();
        backtrack(nums, 0, sequence, result);
        return new ArrayList(result);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 494. Target Sum

Вам дан массив целых чисел nums и целое число target.

Вы хотите создать выражение из nums, добавляя один из символов '+' или '-' перед каждым числом в nums, а затем объединяя все числа.
Например, если nums = [2, 1], вы можете добавить '+' перед 2 и '-' перед 1, а затем объединить их, чтобы получить выражение "+2-1".
Верните количество различных выражений, которые можно построить и которые оцениваются в target.

Пример:

Input: nums = [1,1,1,1,1], target = 3
Output: 5
Explanation: There are 5 ways to assign symbols to make the sum of nums be target 3.
-1 + 1 + 1 + 1 + 1 = 3
+1 - 1 + 1 + 1 + 1 = 3
+1 + 1 - 1 + 1 + 1 = 3
+1 + 1 + 1 - 1 + 1 = 3
+1 + 1 + 1 + 1 - 1 = 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и вызов рекурсивной функции
Создайте переменную для хранения количества решений (count). Вызовите рекурсивную функцию calculate с начальными параметрами (nums, начальный индекс 0, начальная сумма 0, и target).

2⃣Рекурсивная функция calculate
Если текущий индекс равен длине массива, проверьте, равна ли текущая сумма значению target. Если да, увеличьте счетчик решений. В противном случае, вызовите функцию рекурсивно дважды: добавляя и вычитая текущее значение из суммы.

3⃣Возврат результата
После завершения всех рекурсивных вызовов верните значение счетчика решений.

😎 Решение:

public class Solution {
    int count = 0;
    
    public int findTargetSumWays(int[] nums, int S) {
        calculate(nums, 0, 0, S);
        return count;
    }
    
    public void calculate(int[] nums, int i, int sum, int S) {
        if (i == nums.length) {
            if (sum == S) {
                count++;
            }
        } else {
            calculate(nums, i + 1, sum + nums[i], S);
            calculate(nums, i + 1, sum - nums[i], S);
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 721. Accounts Merge

Дан список аккаунтов, в котором каждый элемент accounts[i] - это список строк, где первый элемент accounts[i][0] - это имя, а остальные элементы - это email, представляющие электронную почту аккаунта. Теперь мы хотим объединить эти аккаунты. Два аккаунта определенно принадлежат одному человеку, если у обоих аккаунтов есть какой-то общий email. Обратите внимание, что даже если два аккаунта имеют одинаковое имя, они могут принадлежать разным людям, поскольку у людей могут быть одинаковые имена. Изначально у человека может быть любое количество счетов, но все его счета обязательно должны иметь одинаковое имя. После объединения счетов верните счета в следующем формате: первый элемент каждого счета - имя, а остальные элементы - электронные письма в отсортированном порядке. Сами аккаунты могут быть возвращены в любом порядке.

Пример:

nput: accounts = [["John","[email protected]","[email protected]"],["John","[email protected]","[email protected]"],["Mary","[email protected]"],["John","[email protected]"]]
Output: [["John","[email protected]","[email protected]","[email protected]"],["Mary","[email protected]"],["John","[email protected]"]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте граф, в котором узлы представляют email-адреса, а ребра соединяют email-адреса, принадлежащие одному аккаунту.

2⃣Пройдите по графу, чтобы найти все связанные компоненты, которые представляют объединенные аккаунты.

3⃣Для каждой связанной компоненты, соберите email-адреса, отсортируйте их и добавьте имя пользователя в начало списка.

😎 Решение:

import java.util.*;

public class Solution {
    public List<List<String>> accountsMerge(List<List<String>> accounts) {
        Map<String, String> emailToName = new HashMap<>();
        Map<String, Set<String>> graph = new HashMap<>();
        
        for (List<String> account : accounts) {
            String name = account.get(0);
            String firstEmail = account.get(1);
            for (String email : account.subList(1, account.size())) {
                graph.computeIfAbsent(firstEmail, x -> new HashSet<>()).add(email);
                graph.computeIfAbsent(email, x -> new HashSet<>()).add(firstEmail);
                emailToName.put(email, name);
            }
        }
        
        Set<String> seen = new HashSet<>();
        List<List<String>> mergedAccounts = new ArrayList<>();
        
        for (String email : emailToName.keySet()) {
            if (!seen.contains(email)) {
                List<String> emails = new ArrayList<>();
                Stack<String> stack = new Stack<>();
                stack.push(email);
                while (!stack.isEmpty()) {
                    String node = stack.pop();
                    if (!seen.contains(node)) {
                        seen.add(node);
                        emails.add(node);
                        for (String neighbor : graph.get(node)) {
                            stack.push(neighbor);
                        }
                    }
                }
                Collections.sort(emails);
                mergedAccounts.add(new ArrayList<>(Arrays.asList(emailToName.get(email))));
                mergedAccounts.get(mergedAccounts.size() - 1).addAll(emails);
            }
        }
        
        return mergedAccounts;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#easy
Задача: 495. Teemo Attacking

Наш герой Тимо атакует врага Эшу ядовитыми атаками! Когда Тимо атакует Эшу, она оказывается отравленной на ровно duration секунд. Более формально, атака в секунду t означает, что Эша будет отравлена в течение интервала времени [t, t + duration - 1] включительно. Если Тимо атакует снова до окончания эффекта яда, таймер для него сбрасывается, и эффект яда закончится через duration секунд после новой атаки.

Вам дано неубывающее целое число timeSeries, где timeSeries[i] обозначает, что Тимо атакует Эшу во вторую timeSeries[i], и целое число duration.
Верните общее количество секунд, в течение которых Эша была отравлена.

Пример:

Input: timeSeries = [1,4], duration = 2
Output: 4
Explanation: Teemo's attacks on Ashe go as follows:
- At second 1, Teemo attacks, and Ashe is poisoned for seconds 1 and 2.
- At second 4, Teemo attacks, and Ashe is poisoned for seconds 4 and 5.
Ashe is poisoned for seconds 1, 2, 4, and 5, which is 4 seconds in total.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация
Инициализируйте переменную total для хранения общего времени, в течение которого Эша была отравлена. Проверьте, если массив timeSeries пуст, верните 0.

2⃣Итерация
Пройдите по всем элементам массива timeSeries, кроме последнего. На каждой итерации добавьте к total минимальное значение между длительностью интервала и временем действия яда duration.

3⃣Возврат результата
Верните сумму total и duration, чтобы учесть последнюю атаку.

😎 Решение:

class Solution {
  public int findPoisonedDuration(int[] timeSeries, int duration) {
    int n = timeSeries.length;
    if (n == 0) return 0;

    int total = 0;
    for(int i = 0; i < n - 1; ++i)
      total += Math.min(timeSeries[i + 1] - timeSeries[i], duration);
    return total + duration;
  }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 722. Remove Comments

Дана программа на C++, удалите из нее комментарии. Исходный текст программы представляет собой массив строк source, где source[i] - это i-я строка исходного кода. Это результат разбиения исходной строки исходного кода символом новой строки '\n'. В C++ существует два типа комментариев: строчные и блочные. Строка "//" обозначает строчный комментарий, который означает, что он и остальные символы справа от него в той же строке должны игнорироваться. Строка "/*" обозначает блочный комментарий, который означает, что все символы до следующего (не перекрывающегося) вхождения "*/" должны игнорироваться. (Здесь вхождения происходят в порядке чтения: строка за строкой слева направо.) Чтобы было понятно, строка "/*/" еще не завершает блочный комментарий, так как окончание будет перекрывать начало. Первый эффективный комментарий имеет приоритет над остальными.

Например, если строка "//" встречается в блочном комментарии, она игнорируется. Аналогично, если строка "/*" встречается в строчном или блочном комментарии, она также игнорируется. Если после удаления комментариев определенная строка кода оказывается пустой, вы не должны выводить эту строку: каждая строка в списке ответов будет непустой.

Пример:

Input: source = ["/*Test program */", "int main()", "{ ", "  // variable declaration ", "int a, b, c;", "/* This is a test", "   multiline  ", "   comment for ", "   testing */", "a = b + c;", "}"]
Output: ["int main()","{ ","  ","int a, b, c;","a = b + c;","}"]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте строку buffer для хранения текущей строки кода без комментариев и флаг inBlock для отслеживания, находимся ли мы внутри блочного комментария.

2⃣Пройдите по каждой строке source и по каждому символу в этой строке, обрабатывая комментарии: Если встречен блочный комментарий /*, установите флаг inBlock и пропустите символы до */. Если встречен строчный комментарий //, прекратите обработку текущей строки. Если не находимся внутри комментария, добавьте символ в buffer.

3⃣После обработки всех строк добавьте непустые строки из buffer в результат.

😎 Решение:

import java.util.*;

public class Solution {
    public List<String> removeComments(String[] source) {
        boolean inBlock = false;
        StringBuilder buffer = new StringBuilder();
        List<String> result = new ArrayList<>();
        
        for (String line : source) {
            int i = 0;
            if (!inBlock) buffer = new StringBuilder();
            while (i < line.length()) {
                if (!inBlock && i + 1 < line.length() && line.charAt(i) == '/' && line.charAt(i + 1) == '*') {
                    inBlock = true;
                    i++;
                } else if (inBlock && i + 1 < line.length() && line.charAt(i) == '*' && line.charAt(i + 1) == '/') {
                    inBlock = false;
                    i++;
                } else if (!inBlock && i + 1 < line.length() && line.charAt(i) == '/' && line.charAt(i + 1) == '/') {
                    break;
                } else if (!inBlock) {
                    buffer.append(line.charAt(i));
                }
                i++;
            }
            if (!inBlock && buffer.length() > 0) {
                result.add(buffer.toString());
            }
        }
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#easy
Задача: 496. Next Greater Element I

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:

public class Solution {
    public int[] nextGreaterElement(int[] nums1, int[] nums2) {
        int[] res = new int[nums1.length];
        int j;
    
        for (int i = 0; i < nums1.length; i++) {
            boolean found = false;
            for (j = 0; j < nums2.length; j++) {
                if (found && nums2[j] > nums1[i]) {
                    res[i] = nums2[j];
                    break;
                }
    
                if (nums2[j] == nums1[i]) {
                    found = true;
                }
            }
            if (j == nums2.length) {
                res[i] = -1;
            }
        }
    
        return res;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 498. Diagonal Traverse

Дан массив m x n матрицы mat, верните массив всех элементов матрицы в диагональном порядке.

Пример:

Input: mat = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
Output: [1,2,4,7,5,3,6,8,9]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация и подготовка
Проверьте, пуста ли матрица. Инициализируйте переменные для хранения размеров матрицы. Создайте массив result для хранения окончательных результатов и временный список intermediate для промежуточных значений диагоналей.

2⃣Итерация по диагоналям
Внешний цикл для прохождения по всем диагоналям. Головы диагоналей находятся в первой строке и последнем столбце. Внутренний цикл для итерации по элементам каждой диагонали. Индексы элементов диагонали изменяются до выхода за пределы матрицы.

3⃣Обработка диагоналей
Для каждой диагонали сохраните её элементы в списке intermediate. Переверните элементы диагонали, если её номер чётный. Добавьте элементы диагонали в массив result.

😎 Решение:

class Solution {
    public int[] findDiagonalOrder(int[][] matrix) {
        
        if (matrix == null || matrix.length == 0) {
            return new int[0];
        }
        
        int N = matrix.length;
        int M = matrix[0].length;
        
        int[] result = new int[N*M];
        int k = 0;
        ArrayList<Integer> intermediate = new ArrayList<Integer>();
        
        for (int d = 0; d < N + M - 1; d++) {
            
            intermediate.clear();
            
            int r = d < M ? 0 : d - M + 1;
            int c = d < M ? d : M - 1;
            
            while (r < N && c > -1) {
                
                intermediate.add(matrix[r][c]);
                ++r;
                --c;
            }
                
            if (d % 2 == 0) {
                Collections.reverse(intermediate);
            }
            
            for (int i = 0; i < intermediate.size(); i++) {
                result[k++] = intermediate.get(i);
            }
        }
        return result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний