Задача: 1286. Iterator for Combination
Сложность: medium

Создайте класс CombinationIterator:
CombinationIterator(string characters, int combinationLength) Инициализирует объект строкой characters, содержащей отсортированные различные строчные буквы английского алфавита, и числом combinationLength в качестве аргументов.
next() Возвращает следующую комбинацию длины combinationLength в лексикографическом порядке.
hasNext() Возвращает true, если и только если существует следующая комбинация.

Пример:

Input
["CombinationIterator", "next", "hasNext", "next", "hasNext", "next", "hasNext"]
[["abc", 2], [], [], [], [], [], []]
Output
[null, "ab", true, "ac", true, "bc", false]

Explanation
CombinationIterator itr = new CombinationIterator("abc", 2);
itr.next();    // return "ab"
itr.hasNext(); // return True
itr.next();    // return "ac"
itr.hasNext(); // return True
itr.next();    // return "bc"
itr.hasNext(); // return False

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Сгенерируйте все возможные бинарные битовые маски длины n: от 0 до 2^n - 1.

2⃣Используйте битовые маски с k установленными битами для генерации комбинаций из k элементов. Если n - 1 - j-й бит установлен в битовой маске, это указывает на присутствие символа characters[j] в комбинации и наоборот.

3⃣Теперь у вас есть все заранее вычисленные комбинации. Извлекайте их одну за другой по каждому запросу.

😎 Решение:

class CombinationIterator {
    private $combinations;

    function __construct($characters, $combinationLength) {
        $this->combinations = [];
        $n = strlen($characters);
        $k = $combinationLength;
        for ($bitmask = 0; $bitmask < (1 << $n); $bitmask++) {
            if (substr_count(decbin($bitmask), '1') == $k) {
                $curr = [];
                for ($j = 0; $j < $n; $j++) {
                    if ($bitmask & (1 << ($n - $j - 1))) {
                        $curr[] = $characters[$j];
                    }
                }
                $this->combinations[] = implode('', $curr);
            }
        }
    }

    function next() {
        return array_pop($this->combinations);
    }

    function hasNext() {
        return count($this->combinations) > 0;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 524. Longest Word in Dictionary through Deleting
Сложность: medium

Даны строка s и массив строк dictionary. Верните самую длинную строку из dictionary, которую можно сформировать, удаляя некоторые символы из данной строки s. Если возможных результатов несколько, верните самое длинное слово с наименьшим лексикографическим порядком. Если возможного результата нет, верните пустую строку.

Пример:

Input: s = "abpcplea", dictionary = ["ale","apple","monkey","plea"]
Output: "apple"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте переменную для хранения самой длинной строки, соответствующей критериям. Пройдите по каждой строке x в неотсортированном массиве dictionary и проверьте, является ли x подпоследовательностью строки s.

2⃣Если строка x является подпоследовательностью, сравните её с текущей самой длинной строкой по длине. Если длина x больше или равна длине текущей самой длинной строки и она меньше текущей строки в лексикографическом порядке (если равны по длине), обновите текущую самую длинную строку.

3⃣После рассмотрения всех строк в dictionary, верните найденную строку. Если ни одна строка не подошла, верните пустую строку.

😎 Решение:

class Solution {
    function isSubsequence($x, $y) {
        $j = 0;
        for ($i = 0; $i < strlen($y) && $j < strlen($x); $i++) {
            if ($x[$j] == $y[$i]) {
                $j++;
            }
        }
        return $j == strlen($x);
    }

    function findLongestWord($s, $d) {
        $max_str = "";
        foreach ($d as $str) {
            if ($this->isSubsequence($str, $s)) {
                if (strlen($str) > strlen($max_str) || (strlen($str) == strlen($max_str) && strcmp($str, $max_str) < 0)) {
                    $max_str = $str;
                }
            }
        }
        return $max_str;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 399. Evaluate Division
Сложность: medium

Вам дан массив пар переменных equations и массив вещественных чисел values, где equations[i] = [Ai, Bi] и values[i] представляют уравнение Ai / Bi = values[i]. Каждая Ai или Bi - это строка, представляющая одну переменную. Вам также даны некоторые запросы, где queries[j] = [Cj, Dj] представляет j-й запрос, в котором вы должны найти ответ для Cj / Dj = ?. Верните ответы на все запросы. Если ни один ответ не может быть определен, верните -1.0. Замечание: входные данные всегда действительны. Можно предположить, что вычисление запросов не приведет к делению на ноль и что противоречия нет. Примечание: Переменные, которые не встречаются в списке уравнений, являются неопределенными, поэтому для них ответ не может быть определен.

Пример:

Input: equations = [["a","b"],["b","c"]], values = [2.0,3.0], queries = [["a","c"],["b","a"],["a","e"],["a","a"],["x","x"]]
Output: [6.00000,0.50000,-1.00000,1.00000,-1.00000]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создание графа:
Представьте каждую переменную как узел в графе.
Используйте уравнения для создания ребер между узлами, где каждое ребро имеет вес, равный значению уравнения (Ai / Bi = values[i]).
Создайте также обратные ребра с обратным весом (Bi / Ai = 1 / values[i]).

2⃣Поиск пути:
Для каждого запроса используйте поиск в глубину (DFS) или поиск в ширину (BFS) для поиска пути от Cj до Dj.
Если путь найден, вычислите произведение весов вдоль пути, чтобы найти значение Cj / Dj.
Если путь не найден, верните -1.0.

3⃣Обработка запросов:
Пройдитесь по всем запросам и используйте граф для вычисления результатов каждого запроса.

😎 Решение:

class Solution {
    function calcEquation($equations, $values, $queries) {
        $graph = [];
        
        for ($i = 0; $i < count($equations); $i++) {
            $A = $equations[$i][0];
            $B = $equations[$i][1];
            $value = $values[$i];
            if (!isset($graph[$A])) $graph[$A] = [];
            if (!isset($graph[$B])) $graph[$B] = [];
            $graph[$A][$B] = $value;
            $graph[$B][$A] = 1.0 / $value;
        }
        
        function bfs($start, $end, $graph) {
            if (!isset($graph[$start]) || !isset($graph[$end])) return -1.0;
            $queue = [[$start, 1.0]];
            $visited = [];
            
            while (!empty($queue)) {
                list($current, $curProduct) = array_shift($queue);
                if ($current == $end) return $curProduct;
                $visited[$current] = true;
                foreach ($graph[$current] as $neighbor => $value) {
                    if (!isset($visited[$neighbor])) {
                        array_push($queue, [$neighbor, $curProduct * $value]);
                    }
                }
            }
            return -1.0;
        }
        
        $results = [];
        foreach ($queries as $query) {
            $C = $query[0];
            $D = $query[1];
            $results[] = bfs($C, $D, $graph);
        }
        return $results;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 370. Range Addition
Сложность: medium

Дано целое число length и массив updates, где updates[i] = [startIdxi, endIdxi, inci].
У вас есть массив arr длины length, заполненный нулями. Вам нужно применить некоторые операции к arr. В i-й операции следует увеличить все элементы arr[startIdxi], arr[startIdxi + 1], ..., arr[endIdxi] на inci.
Верните arr после применения всех обновлений.

Пример:

Input: length = 5, updates = [[1,3,2],[2,4,3],[0,2,-2]]
Output: [-2,0,3,5,3]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Для каждого обновления (start, end, val) выполните две операции:
Увеличьте значение в позиции start на val: arr[start] = arr[start] + val.
Уменьшите значение в позиции end + 1 на val: arr[end + 1] = arr[end + 1] - val.

2⃣Примените конечное преобразование: вычислите кумулятивную сумму всего массива (с индексами, начиная с 0).

3⃣Верните обновленный массив arr.

😎 Решение:

function getModifiedArray($length, $updates) {
    $result = array_fill(0, $length, 0);

    foreach ($updates as $update) {
        list($start, $end, $val) = $update;
        $result[$start] += $val;
        if ($end + 1 < $length) {
            $result[$end + 1] -= $val;
        }
    }

    for ($i = 1; $i < $length; $i++) {
        $result[$i] += $result[$i - 1];
    }

    return $result;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 200. Number of Islands
Сложность: medium

Дана двумерная бинарная сетка размером m x n, представляющая карту из '1' (земля) и '0' (вода). Верните количество островов.
Остров окружён водой и образуется путём соединения соседних земель горизонтально или вертикально. Можно предположить, что все четыре края сетки окружены водой.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Линейно просканируйте двумерную карту, если узел содержит '1', то это корневой узел, который запускает поиск в глубину (DFS).

2⃣Во время выполнения DFS каждый посещённый узел следует установить в '0', чтобы пометить его как посещённый.

3⃣Подсчитайте количество корневых узлов, запускающих DFS. Это количество будет равно количеству островов, так как каждый DFS, начинающийся с какого-либо корня, идентифицирует остров.

😎 Решение:

class Solution {
    private function dfs(&$grid, $r, $c) {
        $nr = count($grid);
        $nc = count($grid[0]);

        if ($r < 0 || $c < 0 || $r >= $nr || $c >= $nc || $grid[$r][$c] == '0') {
            return;
        }

        $grid[$r][$c] = '0';
        $this->dfs($grid, $r - 1, $c);
        $this->dfs($grid, $r + 1, $c);
        $this->dfs($grid, $r, $c - 1);
        $this->dfs($grid, $r, $c + 1);
    }

    public function numIslands($grid) {
        if (empty($grid)) {
            return 0;
        }

        $nr = count($grid);
        $nc = count($grid[0]);
        $numIslands = 0;

        for ($r = 0; $r < $nr; ++$r) {
            for ($c = 0; $c < $nc; ++$c) {
                if ($grid[$r][$c] == '1') {
                    $numIslands++;
                    $this->dfs($grid, $r, $c);
                }
            }
        }

        return $numIslands;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 207. Course Schedule
Сложность: medium

Всего у вас есть numCourses курсов, которые нужно пройти, пронумерованных от 0 до numCourses - 1. Вам дан массив prerequisites, где prerequisites[i] = [ai, bi] указывает на то, что вы должны сначала пройти курс bi, если хотите взять курс ai.
Например, пара [0, 1] указывает на то, что для прохождения курса 0 сначала нужно пройти курс 1.
Верните true, если вы можете завершить все курсы. В противном случае верните false.

Пример:

Input: numCourses = 2, prerequisites = [[1,0]]
Output: true
Explanation: There are a total of 2 courses to take. 
To take course 1 you should have finished course 0. So it is possible.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте массив indegree длины n, где indegree[x] хранит количество входящих рёбер в узел x. Создайте список смежности adj, в котором adj[x] содержит все узлы с входящим ребром от узла x, то есть соседей узла x. Создайте этот список смежности, итерируя prerequisites. Для каждого prerequisites добавьте ребро от prerequisites[1] к prerequisites[0] и увеличьте indegree prerequisites[0] на 1.

2⃣Инициализируйте очередь целых чисел q и начните алгоритм BFS, перемещаясь от листовых узлов к родительским узлам. Начните обход BFS, поместив все листовые узлы (indegree равное 0) в очередь. Создайте целочисленную переменную nodesVisited = 0 для подсчета количества посещенных узлов.

3⃣Пока очередь не пуста:
Извлеките первый узел из очереди.
Увеличьте nodesVisited на 1.
Для каждого соседа (узлы, которые имеют входящее ребро от узла) узла уменьшите indegree[neighbor] на 1, чтобы удалить ребро node -> neighbor.
Если indegree[neighbor] == 0, это означает, что neighbor ведет себя как листовой узел, поэтому добавьте neighbor в очередь.
Если количество посещенных узлов меньше общего количества узлов, то есть nodesVisited < n, верните false, так как должен быть цикл. В противном случае, если nodesVisited == numCourses, верните true. Можно сократить это до просто возвращения nodesVisited == numCourses.

😎 Решение:

class Solution {
    function canFinish($numCourses, $prerequisites) {
        $indegree = array_fill(0, $numCourses, 0);
        $adj = array_fill(0, $numCourses, []);

        foreach ($prerequisites as $prerequisite) {
            $adj[$prerequisite[1]][] = $prerequisite[0];
            $indegree[$prerequisite[0]]++;
        }

        $q = [];
        for ($i = 0; $i < $numCourses; $i++) {
            if ($indegree[$i] == 0) {
                $q[] = $i;
            }
        }

        $nodesVisited = 0;
        while (!empty($q)) {
            $node = array_shift($q);
            $nodesVisited++;

            foreach ($adj[$node] as $neighbor) {
                $indegree[$neighbor]--;
                if ($indegree[$neighbor] == 0) {
                    $q[] = $neighbor;
                }
            }
        }

        return $nodesVisited == $numCourses;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 352. Data Stream as Disjoint Intervals
Сложность: hard

Дано поступление данных из последовательности неотрицательных целых чисел a1, a2, ..., an, необходимо обобщить увиденные числа в виде списка непересекающихся интервалов.
Реализуйте класс SummaryRanges:
SummaryRanges() Инициализирует объект с пустым потоком.
void addNum(int value) Добавляет целое число в поток.
int[][] getIntervals() Возвращает обобщение текущих чисел в потоке в виде списка непересекающихся интервалов [starti, endi]. Ответ должен быть отсортирован по starti.

Пример:

Input
["SummaryRanges", "addNum", "getIntervals", "addNum", "getIntervals", "addNum", "getIntervals", "addNum", "getIntervals", "addNum", "getIntervals"]
[[], [1], [], [3], [], [7], [], [2], [], [6], []]
Output
[null, null, [[1, 1]], null, [[1, 1], [3, 3]], null, [[1, 1], [3, 3], [7, 7]], null, [[1, 3], [7, 7]], null, [[1, 3], [6, 7]]]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализировать структуру данных TreeSet для хранения значений.

2⃣addNum(int value)
Просто добавить value в values. Если эквивалент TreeSet вашего языка программирования позволяет дублировать значения, как например SortedList в Python, нужно также проверить, что value не существует в values, так как дубликаты нарушат алгоритм.

3⃣getIntervals
Если values пуст, вернуть пустой массив.
Создать пустой список интервалов.
Установить left = right = -1. left представляет левую границу текущего интервала, а right представляет правую границу.
Итерировать по values. На каждой итерации:
Если left < 0, установить left = right = value.
Иначе, если value = right + 1, установить right = value, так как мы можем продолжить текущий интервал.
Иначе, мы не можем продолжить текущий интервал. Вставить [left, right] в intervals и установить left = right = value для начала нового интервала.
Вставить [left, right] в intervals и вернуть intervals.

😎 Решение:

class SummaryRanges {
    private $values;

    public function __construct() {
        $this->values = [];
    }

    public function addNum($value) {
        $this->values[$value] = true;
    }

    public function getIntervals() {
        if (empty($this->values)) {
            return [];
        }

        $sortedValues = array_keys($this->values);
        sort($sortedValues);

        $intervals = [];
        $left = -1;
        $right = -1;

        foreach ($sortedValues as $value) {
            if ($left < 0) {
                $left = $right = $value;
            } elseif ($value == $right + 1) {
                $right = $value;
            } else {
                $intervals[] = [$left, $right];
                $left = $right = $value;
            }
        }

        $intervals[] = [$left, $right];
        return $intervals;
    }
}

// Example usage
$sr = new SummaryRanges();
$sr->addNum(1);
$sr->addNum(3);
$sr->addNum(7);
$sr->addNum(2);
$sr->addNum(6);
$intervals = $sr->getIntervals();
foreach ($intervals as $interval) {
    echo $interval[0] . " " . $interval[1] . "\n";
}
?>

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 560. Subarray Sum Equals K
Сложность: easy

Дан массив целых чисел nums и целое число k, вернуть общее количество подмассивов, сумма которых равна k.
Подмассив - это непрерывная непустая последовательность элементов внутри массива.

Пример:

Input: nums = [1,1,1], k = 2
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Самый простой метод - рассмотреть каждый возможный подмассив данного массива nums.

2⃣Найти сумму элементов каждого из этих подмассивов и проверить равенство полученной суммы с заданным k.

3⃣Всякий раз, когда сумма равна k, увеличить счетчик, используемый для хранения необходимого результата.

😎 Решение:

class Solution {
    function subarraySum($nums, $k) {
        $count = 0;
        for ($start = 0; $start < count($nums); $start++) {
            for ($end = $start + 1; $end <= count($nums); $end++) {
                $sum = 0;
                for ($i = $start; $i < $end; $i++) {
                    $sum += $nums[$i];
                }
                if ($sum == $k) {
                    $count++;
                }
            }
        }
        return $count;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 279. Perfect Squares
Сложность: medium

Дано целое число n, верните наименьшее количество чисел, являющихся совершенными квадратами, сумма которых равна n.
Совершенный квадрат — это целое число, являющееся квадратом целого числа; другими словами, это произведение некоторого целого числа на самого себя. Например, 1, 4, 9 и 16 являются совершенными квадратами, тогда как 3 и 11 не являются.

Пример:

Input: n = 13
Output: 2
Explanation: 13 = 4 + 9.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализация:
Создайте массив dp размером n + 1 и заполните его значениями Integer.MAX_VALUE, кроме dp[0], которое установите в 0.
Предварительно вычислите все совершенные квадраты, которые меньше или равны n, и сохраните их в массиве square_nums.

2⃣Заполнение массива dp:
Для каждого числа i от 1 до n:
Для каждого совершенного квадрата s из массива square_nums:
Если i меньше текущего совершенного квадрата s, прервите внутренний цикл.
Обновите dp[i], чтобы он содержал минимальное количество чисел, сумма которых равна i.

3⃣Возврат результата:
Верните значение dp[n], которое будет содержать наименьшее количество совершенных квадратов, сумма которых равна n.

😎 Решение:

class Solution {
    function numSquares($n) {
        $dp = array_fill(0, $n + 1, PHP_INT_MAX);
        $dp[0] = 0;
        
        $maxSquareIndex = floor(sqrt($n)) + 1;
        $squareNums = array_fill(0, $maxSquareIndex, 0);
        for ($i = 1; $i < $maxSquareIndex; ++$i) {
            $squareNums[$i] = $i * $i;
        }
        
        for ($i = 1; $i <= $n; ++$i) {
            for ($s = 1; $s < $maxSquareIndex; ++$s) {
                if ($i < $squareNums[$s]) break;
                $dp[$i] = min($dp[$i], $dp[$i - $squareNums[$s]] + 1);
            }
        }
        
        return $dp[$n];
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 846. Hand of Straights
Сложность: medium

У Алисы есть некоторое количество карт, и она хочет переставить карты в группы так, чтобы каждая группа была размером groupSize и состояла из groupSize последовательных карт.

Дан целочисленный массив hand, где hand[i] — это значение, написанное на i-й карте, и целое число groupSize. Верните true, если она может переставить карты, или false в противном случае.

Пример:

Input: hand = [1,2,3,6,2,3,4,7,8], groupSize = 3
Output: true
Explanation: Alice's hand can be rearranged as [1,2,3],[2,3,4],[6,7,8]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Проверьте, делится ли длина массива hand на groupSize. Если нет, верните false.

2⃣Создайте карту cardCount для хранения количества каждой карты в массиве hand.

3⃣Итерируйте по массиву hand и обновляйте карту cardCount. Затем итерируйте снова для создания групп:
Найдите начальную карту startCard для потенциальной последовательности, уменьшая startCard, пока не найдёте карту, которая отсутствует в карте cardCount.
Попробуйте сформировать последовательность из groupSize карт, начиная с startCard. Если какая-либо карта в потенциальной последовательности отсутствует в карте cardCount, верните false.
Если последовательность можно сформировать, уменьшите количество каждой карты в последовательности в карте cardCount.

😎 Решение:

class Solution {
    /**
     * @param Integer[] $hand
     * @param Integer $groupSize
     * @return Boolean
     */
    function isNStraightHand($hand, $groupSize) {
        if (count($hand) % $groupSize != 0) {
            return false;
        }

        $cardCount = [];
        foreach ($hand as $card) {
            if (!isset($cardCount[$card])) {
                $cardCount[$card] = 0;
            }
            $cardCount[$card]++;
        }

        sort($hand);

        foreach ($hand as $card) {
            if ($cardCount[$card] == 0) {
                continue;
            }

            for ($nextCard = $card; $nextCard < $card + $groupSize; $nextCard++) {
                if (!isset($cardCount[$nextCard]) || $cardCount[$nextCard] == 0) {
                    return false;
                }
                $cardCount[$nextCard]--;
            }
        }

        return true;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 523. Continuous Subarray Sum
Сложность: medium

Дан целочисленный массив nums и целое число k. Верните true, если в nums есть хорошая подмассив, или false в противном случае.
Хороший подмассив — это подмассив, который:
имеет длину не менее двух, и
сумма элементов подмассива является кратной k.
Учтите:
Подмассив — это непрерывная часть массива.
Целое число x является кратным k, если существует целое число n такое, что x = n * k. Число 0 всегда является кратным k.

Пример:

Input: nums = [23,2,4,6,7], k = 6
Output: true
Explanation: [2, 4] is a continuous subarray of size 2 whose elements sum up to 6.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте целое число prefixMod = 0 и хеш-таблицу modSeen. Инициализируйте modSeen[0] значением -1, чтобы учесть начальное значение prefixMod.

2⃣Итеративно пройдите по всем элементам массива nums.

3⃣Вычислите prefixMod как (prefixMod + nums[i]) % k. Если prefixMod существует в хеш-таблице: Если размер самого длинного подмассива с модулем k составляет не менее 2, верните true. Если prefixMod не существует в хеш-таблице: Установите modSeen[prefixMod] = i. Если после завершения итерации не найден хороший подмассив, верните false.

😎 Решение:

class Solution {
    function checkSubarraySum($nums, $k) {
        $prefixMod = 0;
        $modSeen = [0 => -1];
        
        for ($i = 0; $i < count($nums); $i++) {
            $prefixMod = ($prefixMod + $nums[$i]) % $k;
            
            if (array_key_exists($prefixMod, $modSeen)) {
                if ($i - $modSeen[$prefixMod] > 1) {
                    return true;
                }
            } else {
                $modSeen[$prefixMod] = $i;
            }
        }
        
        return false;
    }
}

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 {
    /**
     * @param Integer[] $nums
     * @param Integer $k
     * @return Integer[]
     */
    function mostCompetitive($nums, $k) {
        $queue = [];
        $additionalCount = count($nums) - $k;
        
        foreach ($nums as $num) {
            while (!empty($queue) && end($queue) > $num && $additionalCount > 0) {
                array_pop($queue);
                $additionalCount--;
            }
            $queue[] = $num;
        }
        
        return array_slice($queue, 0, $k);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1277. Count Square Submatrices with All Ones
Сложность: medium

Если задана матрица m * n из единиц и нулей, верните, сколько квадратных подматриц имеют все единицы.

Пример:

Input: matrix =
[
  [0,1,1,1],
  [1,1,1,1],
  [0,1,1,1]
]
Output: 15

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте вспомогательную матрицу dp таких же размеров, что и исходная матрица, для хранения размеров максимальных квадратов.

2⃣Пройдите по каждому элементу матрицы и обновите dp следующим образом: если элемент равен 1, то dp[i][j] = min(dp[i-1][j], dp[i][j-1], dp[i-1][j-1]) + 1.

3⃣Суммируйте все значения в dp, чтобы получить количество квадратных подматриц, состоящих из всех единиц.

😎 Решение:

function countSquares($matrix) {
    $m = count($matrix);
    $n = count($matrix[0]);
    $dp = array_fill(0, $m, array_fill(0, $n, 0));
    $count = 0;

    for ($i = 0; $i < $m; $i++) {
        for ($j = 0; $j < $n; $j++) {
            if ($matrix[$i][$j] == 1) {
                if ($i == 0 || $j == 0) {
                    $dp[$i][$j] = 1;
                } else {
                    $dp[$i][$j] = min($dp[$i-1][$j], min($dp[$i][$j-1], $dp[$i-1][$j-1])) + 1;
                }
                $count += $dp[$i][$j];
            }
        }
    }

    return $count;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 521. Longest Uncommon Subsequence I
Сложность: easy

Даны две строки a и b. Верните длину самой длинной несообщей подпоследовательности между a и b. Если такой несообщей подпоследовательности не существует, верните -1.
Несообщая подпоследовательность между двумя строками — это строка, которая является подпоследовательностью только одной из них.

Пример:

Input: a = "aba", b = "cdc"
Output: 3
Explanation: One longest uncommon subsequence is "aba" because "aba" is a subsequence of "aba" but not "cdc".
Note that "cdc" is also a longest uncommon subsequence.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Если строка a равна строке b, верните -1, так как не существует несообщей подпоследовательности.

2⃣В противном случае: Вычислите длины строк a и b. Верните длину более длинной строки.

3⃣Вернуть длину более длинной строки — она точно не может быть подпоследовательностью другой.

😎 Решение:

class Solution {
    function findLUSlength($a, $b) {
        if ($a == $b) {
            return -1;
        } else {
            return max(strlen($a), strlen($b));
        }
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1530. Number of Good Leaf Nodes Pairs
Сложность: medium

Вам дан корень бинарного дерева и целое число distance. Пара двух различных листовых узлов бинарного дерева называется хорошей, если длина кратчайшего пути между ними меньше или равна distance.

Верните количество хороших пар листовых узлов в дереве.

Пример:

Input: root = [1,2,3,null,4], distance = 3
Output: 1
Explanation: The leaf nodes of the tree are 3 and 4 and the length of the shortest path between them is 3. This is the only good pair.

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте список смежности для преобразования дерева в граф и множество для хранения листовых узлов. Используйте вспомогательный метод traverseTree для обхода дерева, чтобы построить граф и найти листовые узлы. В параметрах поддерживайте текущий узел, а также родительский узел. Если текущий узел является листом, добавьте его в множество. В списке смежности добавьте текущий узел в список соседей родительского узла и наоборот. Рекурсивно вызовите traverseTree для левого и правого дочернего узла текущего узла.

2⃣Инициализируйте переменную ans для подсчета количества хороших пар листовых узлов. Итеративно переберите каждый листовой узел в множестве. Запустите BFS для текущего листового узла. BFS можно прервать досрочно, как только будут обнаружены все узлы, находящиеся на расстоянии от текущего листового узла. Увеличьте ans для каждого листового узла, найденного в каждом запуске BFS.

3⃣Верните ans / 2. Мы считаем каждую пару дважды, поэтому нужно разделить на 2, чтобы получить фактическое количество.

😎 Решение:

class Solution {
    function countPairs($root, $distance) {
        $graph = [];
        $leafNodes = new SplObjectStorage();
        $this->traverseTree($root, null, $graph, $leafNodes);
        $ans = 0;
        foreach ($leafNodes as $leaf) {
            $bfsQueue = new SplQueue();
            $seen = new SplObjectStorage();
            $bfsQueue->enqueue($leaf);
            $seen->attach($leaf);
            for ($i = 0; $i <= $distance; $i++) {
                $size = $bfsQueue->count();
                for ($j = 0; $j < $size; $j++) {
                    $currNode = $bfsQueue->dequeue();
                    if ($leafNodes->contains($currNode) && $currNode !== $leaf) {
                        $ans++;
                    }
                    if (isset($graph[spl_object_hash($currNode)])) {
                        foreach ($graph[spl_object_hash($currNode)] as $neighbor) {
                            if (!$seen->contains($neighbor)) {
                                $bfsQueue->enqueue($neighbor);
                                $seen->attach($neighbor);
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return $ans / 2;
    }

    private function traverseTree($currNode, $prevNode, &$graph, $leafNodes) {
        if ($currNode === null) {
            return;
        }
        if ($currNode->left === null && $currNode->right === null) {
            $leafNodes->attach($currNode);
        }
        if ($prevNode !== null) {
            $graph[spl_object_hash($prevNode)][] = $currNode;
            $graph[spl_object_hash($currNode)][] = $prevNode;
        }
        $this->traverseTree($currNode->left, $currNode, $graph, $leafNodes);
        $this->traverseTree($currNode->right, $currNode, $graph, $leafNodes);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 516. Longest Palindromic Subsequence
Сложность: medium

Дана строка s, найдите длину самой длинной палиндромной подпоследовательности в s.
Подпоследовательность — это последовательность, которую можно получить из другой последовательности путем удаления некоторых или ни одного элемента без изменения порядка оставшихся элементов.

Пример:

Input: s = "bbbab"
Output: 4
Explanation: One possible longest palindromic subsequence is "bbbb".

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте целочисленную переменную n и инициализируйте её размером строки s. Создайте двумерный массив memo размером n на n, где memo[i][j] содержит длину самой длинной палиндромной подпоследовательности подстроки, сформированной от индекса i до j в s.

2⃣Верните lps(s, 0, n - 1, memo), где lps — это рекурсивный метод с четырьмя параметрами: s, начальный индекс подстроки как i, конечный индекс подстроки как j и memo. Если memo[i][j] != 0, это означает, что мы уже решили эту подзадачу, поэтому возвращаем memo[i][j]. Если i > j, строка пуста, возвращаем 0. Если i == j, это подстрока, содержащая один символ, возвращаем 1.

3⃣Если первый и последний символы совпадают, т.е. s[i] == s[j], включаем эти два символа в палиндромную подпоследовательность и добавляем её к самой длинной палиндромной подпоследовательности, сформированной с использованием подстроки от индекса i + 1 до j - 1. Выполняем memo[i][j] = lps(s, i + 1, j - 1, memo) + 2. Если первый и последний символы не совпадают, рекурсивно ищем самую длинную палиндромную подпоследовательность в обеих подстроках, сформированных после игнорирования первого и последнего символов. Выбираем максимум из этих двух и выполняем memo[i][j] = max(lps(s, i + 1, j, memo), lps(s, i, j - 1, memo)). Возвращаем memo[i][j].

😎 Решение:

class Solution {
    function longestPalindromeSubseq($s) {
        $n = strlen($s);
        $memo = [];
        
        function lps($s, $l, $r, &$memo) {
            $key = $l . "," . $r;
            if (isset($memo[$key])) return $memo[$key];
            if ($l > $r) return 0;
            if ($l == $r) return 1;
            
            if ($s[$l] == $s[$r]) {
                $memo[$key] = lps($s, $l + 1, $r - 1, $memo) + 2;
            } else {
                $memo[$key] = max(lps($s, $l, $r - 1, $memo), lps($s, $l + 1, $r, $memo));
            }
            return $memo[$key];
        }
        
        return lps($s, 0, $n - 1, $memo);
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 398. Random Pick Index
Сложность: medium

Из целочисленного массива nums с возможными дубликатами случайным образом выведите индекс заданного целевого числа. Можно предположить, что заданное целевое число должно существовать в массиве. Реализация класса Solution: Solution(int[] nums) Инициализирует объект с массивом nums. int pick(int target) Выбирает случайный индекс i из nums, где nums[i] == target. Если существует несколько допустимых i, то каждый индекс должен иметь равную вероятность возврата.

Пример:

Input
["Solution", "pick", "pick", "pick"]
[[[1, 2, 3, 3, 3]], [3], [1], [3]]
Output
[null, 4, 0, 2]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте объект с массивом nums. Сохраните этот массив для дальнейшего использования.

2⃣Реализуйте метод pick(target), который выбирает случайный индекс i из массива nums, где nums[i] равен target. Если таких индексов несколько, каждый из них должен иметь равную вероятность быть выбранным.

3⃣Для реализации метода pick используйте алгоритм reservoir sampling для выбора случайного индекса.

😎 Решение:

class Solution {
    private $nums;

    function __construct($nums) {
        $this->nums = $nums;
    }

    function pick($target) {
        $count = 0;
        $result = -1;
        foreach ($this->nums as $i => $num) {
            if ($num == $target) {
                $count++;
                if (rand(1, $count) == $count) {
                    $result = $i;
                }
            }
        }
        return $result;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1102. Path With Maximum Minimum Value
Сложность: medium

Дана целочисленная матрица grid размером m x n. Верните максимальное значение пути, начинающегося в (0, 0) и заканчивающегося в (m - 1, n - 1), двигаясь в 4 кардинальных направлениях.

Значение пути определяется минимальным числом на этом пути.

Пример:

Input: grid = [[5,4,5],[1,2,6],[7,4,6]]
Output: 4
Explanation: The path with the maximum score is highlighted in yellow. 

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Начните с оценки curScore = min(grid[0][0], grid[m-1][n-1]), где m и n - общее количество строк и столбцов входной матрицы.

2⃣Выполните BFS на матрице и проверьте, существует ли путь, где все значения больше или равны curScore:
Используйте очередь (deque) для хранения всех непосещенных ячеек со значением, большим или равным curScore.
Извлекайте ячейку из начала очереди, проверяйте, есть ли у нее непосещенные соседние ячейки, и добавляйте их в конец очереди.
Если успешно достигли правой нижней ячейки, значит путь существует.
Если очередь опустела до достижения правой нижней ячейки, пути не существует.

3⃣Если пути не существует, что означает, что curScore слишком велик, уменьшите его на 1 и повторите шаг 2.
В противном случае, верните curScore как ответ.

😎 Решение:

class Solution {
    private $dirs = [[1, 0], [0, 1], [-1, 0], [0, -1]];

    function maximumMinimumPath($grid) {
        $R = count($grid);
        $C = count($grid[0]);
        $curScore = min($grid[0][0], $grid[$R - 1][$C - 1]);

        while ($curScore >= 0) {
            if ($this->pathExists($grid, $curScore)) {
                return $curScore;
            }
            $curScore--;
        }
        return -1;
    }

    private function pathExists($grid, $curScore) {
        $R = count($grid);
        $C = count($grid[0]);
        $visited = array_fill(0, $R, array_fill(0, $C, false));
        $dq = [[0, 0]];
        $visited[0][0] = true;

        while (!empty($dq)) {
            [$curRow, $curCol] = array_shift($dq);
            if ($curRow == $R - 1 && $curCol == $C - 1) {
                return true;
            }
            foreach ($this->dirs as $dir) {
                $newRow = $curRow + $dir[0];
                $newCol = $curCol + $dir[1];
                if ($newRow >= 0 && $newCol >= 0 && $newRow < $R && $newCol < $C && !$visited[$newRow][$newCol] && $grid[$newRow][$newCol] >= $curScore) {
                    $dq[] = [$newRow, $newCol];
                    $visited[$newRow][$newCol] = true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 143. Reorder List
Сложность: medium

Вам дана голова односвязного списка. Список можно представить в следующем виде:
L0 → L1 → … → Ln - 1 → Ln
Переупорядочите список так, чтобы он принял следующую форму:
L0 → Ln → L1 → Ln - 1 → L2 → Ln - 2 → …
Вы не можете изменять значения в узлах списка. Можно изменять только сами узлы.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Нахождение середины списка и разделение его на две части:
Используйте два указателя, slow и fast, для нахождения середины списка. Указатель slow движется на один узел за шаг, а fast — на два узла. Когда fast достигает конца списка, slow окажется в середине.
Разделите список на две части. Первая часть начинается от головы списка до slow, вторая — с узла после slow до конца списка.

2⃣Реверс второй половины списка:
Инициализируйте указатели prev как NULL и curr как slow. Перемещайтесь по второй половине списка и меняйте направление ссылок между узлами для реверсирования списка.
Продолжайте, пока не перестроите весь второй сегмент, теперь последний элемент первой части списка будет указывать на NULL, а prev станет новой головой второй половины списка.

3⃣Слияние двух частей списка в заданном порядке:
Начните с головы первой части списка (first) и головы реверсированной второй части (second).
Перекрестно связывайте узлы из первой и второй части, вставляя узлы из второй части между узлами первой части. Передвигайте указатели first и second соответственно после каждой вставки.
Продолжайте этот процесс до тех пор, пока узлы второй части не закончатся.

😎 Решение:

function reorderList($head) {
    if ($head === null) return;
    $slow = $head;
    $fast = $head;
    while ($fast !== null && $fast->next !== null) {
        $slow = $slow->next;
        $fast = $fast->next->next;
    }
    $prev = null;
    $curr = $slow;
    while ($curr !== null) {
        $tmp = $curr->next;
        $curr->next = $prev;
        $prev = $curr;
        $curr = $tmp;
    }
    $first = $head;
    $second = $prev;
    while ($second->next !== null) {
        $tmp = $first->next;
        $first->next = $second;
        $first = $tmp;
        $tmp = $second->next;
        $second->next = $first;
        $second = $tmp;
    }
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

Задача: 1054. Distant Barcodes
Сложность: medium

На складе имеется ряд штрих-кодов, где i-й штрих-код - barcodes[i]. Переставьте штрих-коды так, чтобы два соседних штрих-кода не были одинаковыми. Вы можете вернуть любой ответ, и гарантируется, что ответ существует.

Пример:

Input: barcodes = [1,1,1,2,2,2]
Output: [2,1,2,1,2,1]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подсчитай частоту каждого штрих-кода.
Помести все штрих-коды в максимальную кучу на основе их частоты.

2⃣Извлекай штрих-коды из кучи, чередуя их, чтобы два соседних штрих-кода не были одинаковыми.

3⃣Если куча становится пустой, помести временно сохранённый штрих-код обратно в кучу.

😎 Решение:

function rearrangeBarcodes($barcodes) {
    $count = array_count_values($barcodes);
    $maxHeap = new SplPriorityQueue();
    foreach ($count as $barcode => $freq) {
        $maxHeap->insert($barcode, $freq);
    }

    $result = [];
    $prevFreq = 0;
    $prevBarcode = null;

    while (!$maxHeap->isEmpty()) {
        $barcode = $maxHeap->extract();
        $freq = $count[$barcode];
        $result[] = $barcode;
        if ($prevFreq > 0) {
            $maxHeap->insert($prevBarcode, $prevFreq);
        }
        $prevFreq = $freq - 1;
        $prevBarcode = $barcode;
    }

    return $result;
}

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний