#medium
Задача: 738. Monotone Increasing Digits

Целое число имеет монотонно возрастающие цифры тогда и только тогда, когда каждая пара соседних цифр x и y удовлетворяет x <= y. Задав целое число n, верните наибольшее число, которое меньше или равно n с монотонно возрастающими цифрами.

Пример:

Input: n = 10
Output: 9

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Преобразуйте число в строку для удобства обработки.

2⃣Найдите позицию, где последовательность перестает быть монотонной.

3⃣Уменьшите соответствующую цифру и установите все последующие цифры в 9.

😎 Решение:

def monotoneIncreasingDigits(n):
    digits = list(str(n))
    mark = len(digits)
    
    for i in range(len(digits) - 1, 0, -1):
        if digits[i] < digits[i - 1]:
            mark = i
            digits[i - 1] = str(int(digits[i - 1]) - 1)
    
    for i in range(mark, len(digits)):
        digits[i] = '9'
    
    return int("".join(digits))

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 739. Daily Temperatures

Задав массив целых чисел temperature, представляющих дневные температуры, верните массив answer, такой, что answer[i] - это количество дней, которые нужно подождать после i-го дня, чтобы температура стала теплее. Если в будущем не существует дня, для которого это возможно, сохраните answer[i] == 0.

Пример:

Input: temperatures = [73,74,75,71,69,72,76,73]
Output: [1,1,4,2,1,1,0,0]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте стек для хранения индексов дней с температурами, для которых еще не найден более теплый день.

2⃣Пройдите по массиву температур и для каждого дня: Пока текущая температура больше температуры дня на вершине стека, обновляйте массив ответов и удаляйте вершину стека. Добавьте текущий день в стек.

3⃣Возвращайте массив ответов.

😎 Решение:

def dailyTemperatures(T):
    n = len(T)
    answer = [0] * n
    stack = []
    
    for i in range(n):
        while stack and T[i] > T[stack[-1]]:
            j = stack.pop()
            answer[j] = i - j
        stack.append(i)
    
    return answer

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 740. Delete and Earn

Вам дан целочисленный массив nums. Вы хотите максимизировать количество очков, выполнив следующую операцию любое количество раз: Выберите любой элемент nums[i] и удалите его, чтобы заработать nums[i] очков. После этого вы должны удалить каждый элемент, равный nums[i] - 1, и каждый элемент, равный nums[i] + 1. Верните максимальное количество очков, которое вы можете заработать, применив вышеуказанную операцию некоторое количество раз.

Пример:

Input: nums = [3,4,2]
Output: 6

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Подсчитайте количество каждого числа в массиве nums.

2⃣Используйте динамическое программирование для расчета максимальных очков, которые можно заработать, используя накопленный результат для чисел, меньших текущего. Добавьте текущий день в стек.

3⃣Для каждого числа num в nums, учитывайте два случая: не брать число или взять число и добавить его очки.

😎 Решение:

def deleteAndEarn(nums):
    from collections import Counter
    
    count = Counter(nums)
    prev = None
    avoid = using = 0
    
    for num in sorted(count):
        if num - 1 != prev:
            new_avoid, new_using = max(avoid, using), num * count[num] + max(avoid, using)
        else:
            new_avoid, new_using = max(avoid, using), num * count[num] + avoid
        avoid, using = new_avoid, new_using
        prev = num
    
    return max(avoid, using)

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 742. Closest Leaf in a Binary Tree

Если задан корень бинарного дерева, в котором каждый узел имеет уникальное значение, а также задано целое число k, верните значение ближайшего к цели k узла листа дерева. Ближайший к листу узел означает наименьшее количество ребер, пройденных бинарным деревом, чтобы достичь любого листа дерева. Кроме того, узел называется листом, если у него нет дочерних узлов.

Пример:

Input: root = [1,3,2], k = 1
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Пройдите дерево, чтобы найти путь от корня до узла k и сохранить его в список.

2⃣Найдите все листья и минимальное расстояние до них, используя BFS, начиная с найденного узла k.

3⃣Верните значение ближайшего листа.

😎 Решение:

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

def findClosestLeaf(root, k):
    from collections import deque, defaultdict
    
    def find_path(node, k, path):
        if not node:
            return False
        path.append(node)
        if node.val == k:
            return True
        if (node.left and find_path(node.left, k, path)) or (node.right and find_path(node.right, k, path)):
            return True
        path.pop()
        return False
    
    def find_leaves(node, leaves):
        if not node:
            return
        if not node.left and not node.right:
            leaves[node] = 0
        find_leaves(node.left, leaves)
        find_leaves(node.right, leaves)
    
    path = []
    find_path(root, k, path)
    
    leaves = {}
    find_leaves(root, leaves)
    
    queue = deque([(path[-1], 0)])
    visited = set()
    
    while queue:
        node, dist = queue.popleft()
        if node in leaves:
            return node.val
        visited.add(node)
        if node.left and node.left not in visited:
            queue.append((node.left, dist + 1))
        if node.right and node.right not in visited:
            queue.append((node.right, dist + 1))
        if len(path) > 1 and path[-2] not in visited:
            queue.append((path.pop(), dist + 1))
    return -1

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 743. Network Delay Time

Дана сеть из узлов, помеченных от 1 до n. Также дано times - список времен прохождения сигнала в виде направленных ребер times[i] = (ui, vi, wi), где ui - исходный узел, vi - целевой узел, а wi - время прохождения сигнала от источника до цели. Мы пошлем сигнал из заданного узла k. Верните минимальное время, которое потребуется всем узлам, чтобы получить сигнал. Если все узлы не могут получить сигнал, верните -1.

Пример:

Input: times = [[2,1,1],[2,3,1],[3,4,1]], n = 4, k = 2
Output: 2

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Представьте граф в виде списка смежности.

2⃣Используйте алгоритм Дейкстры для нахождения кратчайших путей от узла k до всех других узлов.

3⃣Найдите максимальное значение среди кратчайших путей к узлам. Если какой-либо узел недостижим, верните -1.

😎 Решение:

import heapq

def networkDelayTime(times, n, k):
    graph = {i: [] for i in range(1, n + 1)}
    for u, v, w in times:
        graph[u].append((v, w))

    min_heap = [(0, k)]
    min_time = {i: float('inf') for i in range(1, n + 1)}
    min_time[k] = 0

    while min_heap:
        time, node = heapq.heappop(min_heap)
        for neighbor, t in graph[node]:
            new_time = time + t
            if new_time < min_time[neighbor]:
                min_time[neighbor] = new_time
                heapq.heappush(min_heap, (new_time, neighbor))

    max_time = max(min_time.values())
    return max_time if max_time < float('inf') else -1

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 750. Number Of Corner Rectangles

Дан указатель на начало односвязного списка и два целых числа left и right, где left <= right. Необходимо перевернуть узлы списка, начиная с позиции left и заканчивая позицией right, и вернуть измененный список.

Пример:

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

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Пройдите по строкам матрицы. Для каждой пары строк, найдите все столбцы, где оба значения равны 1.

2⃣Подсчитайте количество таких столбцов. Если их больше одного, то они образуют прямоугольники.

3⃣Для каждой пары строк добавьте количество возможных прямоугольников в общий счетчик.

😎 Решение:

def countCornerRectangles(grid):
    count = 0
    for i in range(len(grid)):
        for j in range(i + 1, len(grid)):
            num_pairs = 0
            for k in range(len(grid[0])):
                if grid[i][k] == 1 and grid[j][k] == 1:
                    num_pairs += 1
            if num_pairs > 1:
                count += num_pairs * (num_pairs - 1) // 2
    return count

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 751. IP to CIDR

Дан указатель на начало односвязного списка и два целых числа left и right, где left <= right. Необходимо перевернуть узлы списка, начиная с позиции left и заканчивая позицией right, и вернуть измененный список.

Пример:

Input: ip = "255.0.0.7", n = 10
Output: ["255.0.0.7/32","255.0.0.8/29","255.0.0.16/32"]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Преобразовать начальный IP-адрес в целое число.

2⃣Пока количество оставшихся IP-адресов n больше нуля: Определить наибольший блок, который начинается с текущего IP-адреса и не превышает количество оставшихся IP-адресов. Добавить этот блок к результату. Увеличить текущий IP-адрес на размер блока. Уменьшить количество оставшихся IP-адресов n.

3⃣Преобразовать блоки обратно в формат CIDR и вернуть их.

😎 Решение:

def ip_to_int(ip):
    parts = ip.split('.')
    return (int(parts[0]) << 24) + (int(parts[1]) << 16) + (int(parts[2]) << 8) + int(parts[3])

def int_to_ip(num):
    return f"{(num >> 24) & 255}.{(num >> 16) & 255}.{(num >> 8) & 255}.{num & 255}"

def cidr(ip, prefix_length):
    return f"{ip}/{prefix_length}"

def find_cidr_blocks(start_ip, n):
    start = ip_to_int(start_ip)
    result = []
    
    while n > 0:
        max_size = 1
        while max_size <= start and max_size <= n:
            max_size <<= 1
        max_size >>= 1
        
        while start % max_size != 0:
            max_size >>= 1
        
        result.append(cidr(int_to_ip(start), 32 - max_size.bit_length() + 1))
        start += max_size
        n -= max_size
    
    return result

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 752. Open the Lock

Перед вами замок с 4 круглыми колесами. Каждое колесо имеет 10 слотов: '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9'. Колеса могут свободно вращаться и оборачиваться: например, мы можем повернуть "9" так, чтобы получился "0", или "0" так, чтобы получился "9". Каждый ход состоит из поворота одного колеса на один слот. Изначально замок начинается с '0000', строки, представляющей состояние 4 колес. Вам дан список тупиков, то есть если замок отобразит любой из этих кодов, колеса замка перестанут вращаться, и вы не сможете его открыть. Учитывая цель, представляющую значение колес, которое позволит отпереть замок, верните минимальное общее количество оборотов, необходимое для открытия замка, или -1, если это невозможно.

Пример:

Input: deadends = ["0201","0101","0102","1212","2002"], target = "0202"
Output: 6

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Используйте алгоритм BFS для поиска кратчайшего пути от начального состояния '0000' до целевого состояния, избегая тупиков. Инициализируйте очередь с начальным состоянием '0000' и начальным шагом 0. Используйте множество для отслеживания посещенных состояний, чтобы избежать повторного посещения одного и того же состояния.

2⃣Для каждого состояния в очереди: Проверьте все возможные переходы на следующий шаг, вращая каждое колесо на +1 и -1. Если найденное состояние является целевым, верните количество шагов. Если найденное состояние не является тупиком и не было посещено ранее, добавьте его в очередь и отметьте как посещенное.

3⃣Если очередь пуста и целевое состояние не найдено, верните -1.

😎 Решение:

from collections import deque

def openLock(deadends, target):
    def neighbors(node):
        for i in range(4):
            x = int(node[i])
            for d in (-1, 1):
                y = (x + d) % 10
                yield node[:i] + str(y) + node[i+1:]

    dead = set(deadends)
    queue = deque([('0000', 0)])
    visited = {'0000'}
    
    while queue:
        node, steps = queue.popleft()
        if node == target:
            return steps
        if node in dead:
            continue
        for neighbor in neighbors(node):
            if neighbor not in visited:
                visited.add(neighbor)
                queue.append((neighbor, steps + 1))
    
    return -1

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 753. Cracking the Safe

Имеется сейф, защищенный паролем. Пароль представляет собой последовательность из n цифр, каждая из которых может находиться в диапазоне [0, k - 1]. Сейф имеет особый способ проверки пароля. Например, правильный пароль - "345", а вы вводите "012345": после ввода 0 последние 3 цифры - "0", что неверно. После ввода 1 последние 3 цифры - "01", что неверно. После ввода 2 последние 3 цифры - "012", что неверно.
После ввода 3 последние 3 цифры - "123", что неверно. После ввода 4 последние 3 цифры - "234", что неверно. После ввода 5 последние 3 цифры - "345", что верно, и сейф разблокируется. Верните любую строку минимальной длины, которая разблокирует сейф на определенном этапе ввода.

Пример:

Input: n = 1, k = 2
Output: "10"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте граф, где каждая вершина представляет собой строку длины n-1, а каждое ребро между двумя вершинами представляет собой добавление одной из цифр из диапазона [0, k-1].

2⃣Используйте алгоритм Эйлерова пути или цикла для нахождения пути, который проходит через каждое ребро ровно один раз.

3⃣Составьте итоговую строку, которая включает начальную вершину и все добавленные цифры.

😎 Решение:

def crackSafe(n, k):
    seen = set()
    result = []

    def dfs(node):
        for x in range(k):
            neighbor = node + str(x)
            if neighbor not in seen:
                seen.add(neighbor)
                dfs(neighbor[1:])
                result.append(str(x))

    start_node = '0' * (n - 1)
    dfs(start_node)
    return start_node + ''.join(result)

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 754. Reach a Number

Вы стоите в позиции 0 на бесконечной числовой прямой. В позиции target находится пункт назначения. Вы можете сделать некоторое количество ходов numMoves так, чтобы: на каждом ходу вы могли пойти либо налево, либо направо. Во время i-го хода (начиная с i == 1 до i == numMoves) вы делаете i шагов в выбранном направлении. Учитывая целое число target, верните минимальное количество ходов (т.е. минимальное numMoves), необходимое для достижения пункта назначения.

Пример:

Input: target = 2
Output: 3

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте переменную для текущей позиции (position) и счетчик шагов (steps).

2⃣Используйте цикл, чтобы добавлять к position текущее количество шагов и увеличивать steps.

3⃣Если position достигает или превышает target и разница между position и target четная, остановите цикл и верните steps.

😎 Решение:

def reachTarget(target):
    target = abs(target)
    position = 0
    steps = 0
    while position < target or (position - target) % 2 != 0:
        steps += 1
        position += steps
    return steps

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 755. Pour Water

Вы стоите в позиции 0 на бесконечной числовой прямой. В позиции target находится пункт назначения. Вы можете сделать некоторое количество ходов numMoves так, чтобы: на каждом ходу вы могли пойти либо налево, либо направо. Во время i-го хода (начиная с i == 1 до i == numMoves) вы делаете i шагов в выбранном направлении. Учитывая целое число target, верните минимальное количество ходов (т.е. минимальное numMoves), необходимое для достижения пункта назначения.

Пример:

Input: heights = [2,1,1,2,1,2,2], volume = 4, k = 3
Output: [2,2,2,3,2,2,2]

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Инициализируйте цикл для добавления объема воды.

2⃣Для каждой единицы воды: Проверьте, может ли вода двигаться влево и упасть на более низкий уровень. Если нет, проверьте, может ли вода двигаться вправо и упасть на более низкий уровень. Если нет, добавьте воду в текущую позицию.

3⃣Повторите шаг 2, пока не будет добавлен весь объем воды.

😎 Решение:

def pourWater(heights, volume, k):
    for _ in range(volume):
        drop_index = k
        for d in (-1, 1):
            i = k
            while 0 <= i + d < len(heights) and heights[i + d] <= heights[i]:
                if heights[i + d] < heights[i]:
                    drop_index = i + d
                i += d
            if drop_index != k:
                break
        heights[drop_index] += 1
    return heights

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 756. Pyramid Transition Matrix

Вы складываете блоки так, чтобы получилась пирамида. Каждый блок имеет цвет, который представлен одной буквой. Каждый ряд блоков содержит на один блок меньше, чем ряд под ним, и располагается по центру сверху. Чтобы пирамида выглядела эстетично, допускаются только определенные треугольные узоры. Треугольный узор состоит из одного блока, уложенного поверх двух блоков. Шаблоны задаются в виде списка допустимых трехбуквенных строк, где первые два символа шаблона представляют левый и правый нижние блоки соответственно, а третий символ - верхний блок. Например, "ABC" представляет треугольный шаблон с блоком 'C', уложенным поверх блоков 'A' (слева) и 'B' (справа). Обратите внимание, что это отличается от "BAC", где "B" находится слева внизу, а "A" - справа внизу. Вы начинаете с нижнего ряда блоков bottom, заданного в виде одной строки, который вы должны использовать в качестве основания пирамиды. Учитывая bottom и allowed, верните true, если вы можете построить пирамиду до самой вершины так, чтобы каждый треугольный узор в пирамиде был в allowed, или false в противном случае.

Пример:

Input: bottom = "BCD", allowed = ["BCC","CDE","CEA","FFF"]
Output: true

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте структуру данных для хранения допустимых треугольных узоров.

2⃣Напишите рекурсивную функцию, которая проверяет возможность построения следующего уровня пирамиды.

3⃣Начните с нижнего уровня пирамиды и используйте рекурсию для построения каждого следующего уровня, проверяя каждый треугольный узор на допустимость.

😎 Решение:

def pyramidTransition(bottom, allowed):
    from collections import defaultdict

    allowed_dict = defaultdict(list)
    for pattern in allowed:
        allowed_dict[pattern[:2]].append(pattern[2])

    def can_build(current_level):
        if len(current_level) == 1:
            return True
        next_level = []
        for i in range(len(current_level) - 1):
            if current_level[i:i+2] not in allowed_dict:
                return False
            next_level.append(allowed_dict[current_level[i:i+2]])
        return any(can_build("".join(c)) for c in product(*next_level))

    return can_build(bottom)

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

#medium
Задача: 758. Bold Words in String

При наличии массива ключевых слов и строки a выделите все ключевые слова [i] жирным шрифтом. Все буквы между тегами <b> и </b> выделяются жирным шрифтом.

Возвращает после добавления тегов, выделенных жирным шрифтом. Возвращаемая строка должна содержать как можно меньшее количество тегов, и теги должны образовывать допустимую комбинацию.

Пример:

Input: words = ["ab","bc"], s = "aabcd"
Output: "a<b>abc</b>d"

👨‍💻 Алгоритм:

1⃣Создайте массив для хранения флагов, указывающих, какие символы в строке a должны быть выделены жирным шрифтом.

2⃣Пройдите по каждому ключевому слову и отметьте соответствующие позиции в массиве флагов.

3⃣Постройте результирующую строку, добавляя теги <b> и </b> на основе массива флагов.

😎 Решение:

def addBoldTags(keywords, s):
    n = len(s)
    bold = [False] * n
    for word in keywords:
        start = s.find(word)
        while start != -1:
            for i in range(start, start + len(word)):
                bold[i] = True
            start = s.find(word, start + 1)
    
    result = []
    i = 0
    while i < n:
        if bold[i]:
            result.append("<b>")
            while i < n and bold[i]:
                result.append(s[i])
                i += 1
            result.append("</b>")
        else:
            result.append(s[i])
            i += 1
    return "".join(result)

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний