diff --git a/README.md b/README.md index 809989bb..35b21ab9 100644 --- a/README.md +++ b/README.md @@ -40,6 +40,7 @@ * [哈希表：这道题目我做过？](https://mp.weixin.qq.com/s/sYZIR4dFBrw_lr3eJJnteQ) * [哈希表：解决了两数之和，那么能解决三数之和么？](https://mp.weixin.qq.com/s/r5cgZFu0tv4grBAexdcd8A) * [双指针法：一样的道理，能解决四数之和](https://mp.weixin.qq.com/s/nQrcco8AZJV1pAOVjeIU_g) +* [必须掌握的数组理论知识](https://mp.weixin.qq.com/s/X7R55wSENyY62le0Fiawsg) * [数组：每次遇到二分法，都是一看就会，一写就废](https://mp.weixin.qq.com/s/fCf5QbPDtE6SSlZ1yh_q8Q) * [数组：就移除个元素很难么？](https://mp.weixin.qq.com/s/wj0T-Xs88_FHJFwayElQlA) * [数组：滑动窗口拯救了你](https://mp.weixin.qq.com/s/UrZynlqi4QpyLlLhBPglyg) @@ -331,22 +332,6 @@ vector> levelOrder(TreeNode* root) { ``` -## 回溯算法 - -``` -backtracking() { - if (终止条件) { - 存放结果; - } - - for (选择：选择列表（可以想成树中节点孩子的数量）) { - 递归，处理节点; - backtracking(); - 回溯，撤销处理结果 - } -} - -``` 可以直接解决如下题目： @@ -376,6 +361,23 @@ int countNodes(TreeNode* root) { } ``` +## 回溯算法 + +``` +backtracking() { + if (终止条件) { + 存放结果; + } + + for (选择：选择列表（可以想成树中节点孩子的数量）) { + 递归，处理节点; + backtracking(); + 回溯，撤销处理结果 + } +} + +``` + （持续补充ing） # LeetCode 最强题解: @@ -435,6 +437,7 @@ int countNodes(TreeNode* root) { |[0237.删除链表中的节点](https://github.com/youngyangyang04/leetcode/blob/master/problems/0237.删除链表中的节点.md) |链表 |简单| **原链表移除** **添加虚拟节点** 递归| |[0239.滑动窗口最大值](https://github.com/youngyangyang04/leetcode/blob/master/problems/0239.滑动窗口最大值.md) |滑动窗口/队列 |困难| **单调队列**| |[0242.有效的字母异位词](https://github.com/youngyangyang04/leetcode/blob/master/problems/0242.有效的字母异位词.md) |哈希表 |简单| **哈希**| +|[0257.二叉树的所有路径](https://github.com/youngyangyang04/leetcode/blob/master/problems/0257.二叉树的所有路径.md) |树 |简单| **递归/回溯**| |[0332.重新安排行程](https://github.com/youngyangyang04/leetcode/blob/master/problems/0332.重新安排行程.md) |深度优先搜索/回溯 |中等| **深度优先搜索/回溯算法**| |[0344.反转字符串](https://github.com/youngyangyang04/leetcode/blob/master/problems/0344.反转字符串.md) |字符串 |简单| **双指针**| |[0347.前K个高频元素](https://github.com/youngyangyang04/leetcode/blob/master/problems/0347.前K个高频元素.md) |哈希/堆/优先级队列 |中等| **哈希/优先级队列**| diff --git a/pics/剑指Offer58-II.左旋转字符串.png b/pics/剑指Offer58-II.左旋转字符串.png new file mode 100644 index 00000000..9b41754e Binary files /dev/null and b/pics/剑指Offer58-II.左旋转字符串.png differ diff --git a/problems/0028.实现strStr().md b/problems/0028.实现strStr().md index 72d55ae8..2137537d 100644 --- a/problems/0028.实现strStr().md +++ b/problems/0028.实现strStr().md @@ -4,15 +4,178 @@ https://leetcode-cn.com/problems/implement-strstr/ ## 思路 -KMP 经典算法 -KMP的经典思想是:当出现字符串不匹配时，可以记录一部分之前已经匹配的文本内容，利用这些信息避免从头再去做匹配。 +本题是KMP 经典题目。 + +KMP的经典思想就是:**当出现字符串不匹配时，可以记录一部分之前已经匹配的文本内容，利用这些信息避免从头再去做匹配。** + +如果对KMP理论基础还不够了解的同学请看[]() + +定义一个函数getNext来构建next数组， 函数参数为指向next数组的指针，和一个字符串。 然后在函数里完成对next数组的构建。 + + +这其实就是计算模式串s，前缀表的过程。 主要有如下三步： + +1. 初始化 +2. 处理前后缀不相同的情况 +3. 处理前后缀相同的情况 + +1. 初始化： + +定义两个指针i和j，j指向前缀终止位置（严格来说是终止位置减一的位置），i指向后缀终止位置（与j同理）。 + +然后还要对next数组进行初始化赋值，如下： + +``` +        int j = -1; +        next[0] = j; +``` + +j 为什么要初始化为 -1呢，因为之前说过 前缀表要统一减一的操作，所以j初始化为-1。 + +next[i] 表示 i（包括i）之前最长相等的前后缀长度（其实就是j） + +所以初始化next[0] = j 。 + + +2. 处理前后缀不相同的情况 + + +因为j初始化为-1，那么i就从1开始，进行s[i] 与 s[j+1]的比较。 + +所以遍历模式串s的循环下表i 要从 1开始，代码如下： + +``` +        for(int i = 1; i < s.size(); i++) { +``` + +如果 s[i] 与 s[j+1]不相同，也就是遇到 前后缀末尾不相同的情况，就要向前回溯。 + +怎么回溯呢？ + +next[j]就是记录着j（包括j）之前的子串的相同前后缀的长度。 + +那么 s[i] 与 s[j+1] 不相同，就要找 j+1前一个元素在next数组里的值（就是next[j]）。 + +所以，处理前后缀不相同的情况代码如下： + +``` +while (j >= 0 && s[i] != s[j + 1]) { // 前后缀不相同了 +    j = next[j]; // 向前回溯 +} +``` + +3. 处理前后缀相同的情况 + +如果s[i] 与 s[j + 1] 相同，那么就同时向后移动i 和j 说明找到了相同的前后缀，同时还要将j（前缀的长度）赋给next[i], 因为next[i]要记录相同前后缀的长度。 + +代码如下： + +``` +if (s[i] == s[j + 1]) { // 找到相同的前后缀 +    j++; +} +next[i] = j; +``` + +最后整体构建next数组的函数代码如下： + +``` +    void getNext(int* next, const string& s){ +        int j = -1; +        next[0] = j; +        for(int i = 1; i < s.size(); i++) { // 注意i从1开始 +            while (j >= 0 && s[i] != s[j + 1]) { // 前后缀不相同了 +                j = next[j]; // 向前回溯 +            } +            if (s[i] == s[j + 1]) { // 找到相同的前后缀 +                j++; +            } +            next[i] = j; // 将j（前缀的长度）赋给next[i] +        } +    } +``` + + +代码构造next数组的逻辑流程如下： + + + + +得到了next数组之后，就要用这个来做匹配了。 + +在文本串s里 找是否出现过模式串t。 + +定义两个下表j 指向模式串起始位置，i指向文本串其实位置。 + +那么j初始值依然为-1，为什么呢？ **依然因为next数组里记录的起始位置为-1。** + +i就从0开始，遍历文本串，代码如下： + +``` +for (int i = 0; i < s.size(); i++)  +``` + +接下来就是 s[i] 与 t[j + 1] （因为j从-1开始的） 经行比较。 + +如果 s[i] 与 t[j + 1] 不相同，j就要从next数组里寻找下一个匹配的位置。 + +代码如下： + +``` +while(j >= 0 && s[i] != t[j + 1]) { +    j = next[j]; +} +``` + +如果 s[i] 与 t[j + 1] 相同，那么i 和 j 同时向后移动， 代码如下： + +``` +if (s[i] == t[j + 1]) { +    j++; // i的增加在for循环里 +} +``` + +如何判断在文本串s里出现了模式串t呢，如果j指向了模式串t的末尾，那么就说明模式串t完全匹配文本串s里的某个子串了。 + +本题要在文本串字符串中找出模式串出现的第一个位置 (从0开始)，所以返回当前在文本串匹配模式串的位置i 减去 模式串的长度，就是文本串字符串中出现模式串的第一个位置。 + +代码如下： + +``` +if (j == (t.size() - 1) ) { +    return (i - t.size() + 1); +} +``` + +那么使用next数组，用模式串匹配文本串的整体代码如下： + +``` +        int j = -1; // 因为next数组里记录的起始位置为-1 +        for (int i = 0; i < s.size(); i++) { // 注意i就从0开始 +            while(j >= 0 && s[i] != t[j + 1]) { // 不匹配 +                j = next[j]; // j 寻找之前匹配的位置 +            } +            if (s[i] == t[j + 1]) { // 匹配，j和i同时向后移动 +                j++; // i的增加在for循环里 +            } +            if (j == (t.size() - 1) ) { // 文本串s里出现了模式串t +                return (i - t.size() + 1); +            } +        } +``` + +此时所有逻辑的代码都已经写出来了，本题整体代码如下： + + + + ## C++代码 ``` class Solution { public: - void preKmp(int* next, const string& s){ + void getNext(int* next, const string& s){ next[0] = -1; int j = -1; for(int i = 1; i < s.size(); i++){ @@ -30,7 +193,7 @@ public: return 0; } int next[needle.size()]; - preKmp(next, needle); + getNext(next, needle); int j = -1; for (int i = 0; i < haystack.size(); i++) { diff --git a/problems/0257.二叉树的所有路径.md b/problems/0257.二叉树的所有路径.md index 411bf1e9..29aa2710 100644 --- a/problems/0257.二叉树的所有路径.md +++ b/problems/0257.二叉树的所有路径.md @@ -213,7 +213,7 @@ public: 注意在函数定义的时候`void traversal(TreeNode* cur, string path, vector& result)` ，定义的是`string path`，说明每次都是复制赋值。 -那么在如上代码中，貌似没有看到回溯的逻辑，其实不然，回溯就隐藏在`traversal(cur->left, path + "->", result);`中的 `path + "->"`。 每次函数调用完，path依然是没有+ 上"->" 的，这就是回溯了。 +那么在如上代码中，**貌似没有看到回溯的逻辑，其实不然，回溯就隐藏在`traversal(cur->left, path + "->", result);`中的 `path + "->"`。** 每次函数调用完，path依然是没有+ 上"->" 的，这就是回溯了。 **综合以上，第二种写法更简洁，但是把很多重要的点隐藏在了代码细节里，第一种写法虽然代码多一些，但是每一个处理逻辑都完整的展现了出来。** @@ -222,3 +222,4 @@ public: +> 更多算法干货文章持续更新，可以微信搜索「代码随想录」第一时间围观，关注后，回复「Java」「C++」 「python」「简历模板」「数据结构与算法」等等，就可以获得我多年整理的学习资料。 diff --git a/problems/0332.重新安排行程.md b/problems/0332.重新安排行程.md index a2a318e4..4c908cfe 100644 --- a/problems/0332.重新安排行程.md +++ b/problems/0332.重新安排行程.md @@ -123,3 +123,4 @@ public: ``` +> 更多算法干货文章持续更新，可以微信搜索「代码随想录」第一时间围观，关注后，回复「Java」「C++」 「python」「简历模板」「数据结构与算法」等等，就可以获得我多年整理的学习资料。 diff --git a/problems/0344.反转字符串.md b/problems/0344.反转字符串.md index 333d6401..89605974 100644 --- a/problems/0344.反转字符串.md +++ b/problems/0344.反转字符串.md @@ -122,5 +122,5 @@ public: } }; ``` -> 更过算法干货文章持续更新，可以微信搜索「代码随想录」第一时间围观，关注后，回复「Java」「C++」 「python」「简历模板」「数据结构与算法」等等，就可以获得我多年整理的学习资料。 +> 更多算法干货文章持续更新，可以微信搜索「代码随想录」第一时间围观，关注后，回复「Java」「C++」 「python」「简历模板」「数据结构与算法」等等，就可以获得我多年整理的学习资料。 diff --git a/problems/剑指Offer58-II.左旋转字符串.md b/problems/剑指Offer58-II.左旋转字符串.md index d6972f81..3429ee99 100644 --- a/problems/剑指Offer58-II.左旋转字符串.md +++ b/problems/剑指Offer58-II.左旋转字符串.md @@ -40,9 +40,9 @@ https://leetcode-cn.com/problems/zuo-xuan-zhuan-zi-fu-chuan-lcof/ 例如 ：示例1中 输入：字符串abcdefg，n=2 -1. 反转区间为前n的子串 ： bacdefg -2. 反转区间为n到末尾的子串：bagfedc -3. 反转整个字符串：cdefgab +如图： + + 最终得到左旋2个单元的字符串：cdefgab @@ -77,4 +77,11 @@ public: 好了，反转字符串一共就介绍到这里，相信大家此时对反转字符串的常见操作已经很了解了。 +# 题外话 + +一些同学热衷于使用substr，来做这道题。 +其实使用substr 和 反转 时间复杂度是一样的 ，都是O(n)，但是使用substr申请了额外空间，所以空间复杂度是O(n)，而反转方法的空间复杂度是O(1)。 + +**如果想让这套题目有意义，就不要申请额外空间。** + > 更多算法干货文章持续更新，可以微信搜索「代码随想录」第一时间围观，关注后，回复「Java」「C++」 「python」「简历模板」「数据结构与算法」等等，就可以获得我多年整理的学习资料。 diff --git a/video/KMP详解1.gif b/video/KMP详解1.gif new file mode 100644 index 00000000..74faeba8 Binary files /dev/null and b/video/KMP详解1.gif differ