代码随想录刷题

代码随想录刷题 | Day1

news2025/1/22 9:19:58

今日学习目标

一、基础

数组
array类
模板类vector

数组是存放在连续内存空间上的相同类型数据的集合。

数组可以方便的通过下标索引的方式获取到下标下对应的数据。

算法通关数组

需要两点注意的是

数组下标都是从0开始的。
数组内存空间的地址是连续的

而且大家如果使用C++的话，要注意vector 和 array的区别，vector的底层实现是array，严格来讲vector是容器，不是数组。

数组的元素是不能删的，只能覆盖。

array 和vector容器有什么区别？

array容器和vector容器是C++ STL库中的两种容器，它们的区别如下：

大小不同

array容器是一个固定大小的数组，创建时需要指定大小，不能动态调整大小。而vector容器是一个动态数组，可以动态调整大小。

内存分配方式不同

array容器的内存是静态分配的，即在编译时就分配好了内存。而vector容器的内存是动态分配的，即在运行时根据需要动态分配内存。

访问方式不同

array容器支持随机访问，可以通过下标快速访问元素。而vector容器也支持随机访问，但是由于内存分配方式的不同，vector容器的访问速度可能会慢一些。

初始化方式不同

array容器可以使用初始化列表来初始化，也可以使用默认构造函数创建一个空的array容器。而vector容器只能使用默认构造函数创建一个空的vector容器，需要使用push_back()等方法来添加元素。

适用场景不同

由于array容器是固定大小的，适合存储大小已知且不会改变的数据。而vector容器适合存储大小未知或者可能会改变的数据。

下面是使用C++实现array和vector的示例代码：

array的实现

#include <iostream>
#include <array>
using namespace std;
 
int main() {
    array<int, 3> myArray = {1, 2, 3}; // 创建一个大小为3的int类型的Array
    // 遍历Array中的元素
    for (int i = 0; i < myArray.size(); ++i) {
        cout << myArray[i] << " ";
    }
    cout<<endl;
    return 0;
}

vector的实现：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
   vector<int> myVector; // 创建一个int类型的空的vector容器

   // 在vector中插入元素
   myVector.push_back(1);
   myVector.push_back(2);
   myVector.push_back(3);

   // 遍历vector中的元素
   for (int i = 0; i < myVector.size(); ++i) {
       cout << myVector[i] << " ";
  }
   cout << endl;
   return 0;
}

二、算法

1. 704. 二分查找

class Solution {
public:
    int search(vector<int>& nums, int target) {
        int low = 0, high = nums.size()-1;
        while (low <= high) {
            int mid = (low + high) / 2;
            if (nums[mid] == target) {
                return mid;
            } else if (nums[mid] < target) {
                low = mid + 1;
            } else {
                high = mid - 1;
            }
        }
        return -1;
    }
};

2. 27. 移除元素

class Solution {
public:
    int removeElement(vector<int>& nums, int val) {
        int slow = 0;
        for (int fast = 0; fast < nums.size(); fast++) {
            if (val != nums[fast]) {
                nums[slow] = nums[fast];
                slow++;
            }
        }
        return slow;
    }
};

3. 977. 有序数组的平方

class Solution {
public:
    vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {
        int k = nums.size() - 1;
        vector<int> result(nums.size(), 0);
        for (int i = 0, j = nums.size() - 1; i <= j;) {
            if (nums[i] * nums[i] < nums[j] * nums[j]) {
                result[k--] = nums[j] * nums[j];
                j--;
            } else {
                result[k--] = nums[i] * nums[i];
                i++;
            }
        }
        return result;
    }
};

4. 209.长度最小的子数组

class Solution {
public:
    int minSubArrayLen(int s, vector<int>& nums) {
        int result = INT32_MAX;
        int sum = 0; // 滑动窗口数值之和
        int i = 0; // 滑动窗口起始位置
        int subLength = 0; // 滑动窗口的长度
        for (int j = 0; j < nums.size(); j++) {
            sum += nums[j];
            // 注意这里使用while，每次更新 i（起始位置），并不断比较子序列是否符合条件
            while (sum >= s) {
                subLength = (j - i + 1); // 取子序列的长度
                result = result < subLength ? result : subLength;
                sum -= nums[i++]; // 这里体现出滑动窗口的精髓之处，不断变更i（子序列的起始位置）
            }
        }
        // 如果result没有被赋值的话，就返回0，说明没有符合条件的子序列
        return result == INT32_MAX ? 0 : result;
    }
};

5. 59.螺旋矩阵II

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> generateMatrix(int n) {
        vector<vector<int>> res(n, vector<int>(n, 0));
        int k = 1;
        int right = n - 1, left = 0, up = 0, down = n - 1;
        while (k <= n * n) {
            for (int i = left; i <= right; i++)
                res[up][i] = k++;
            up++;
            for (int i = up; i <= down; i++)
                res[i][right] = k++;
            right--;
            for (int i = right; i >= left; i--)
                res[down][i] = k++;
            down--;
            for (int i = down; i >= up; i--)
                res[i][left] = k++;
            left++;
        }
        return res;
    }
};

6. 283. 移动零

class Solution {
public:
    void moveZeroes(vector<int>& nums) {
        int i = 0;
        for (int j = 0; j < nums.size(); j++) {
            if (nums[j] != 0) {
                swap(nums[i], nums[j]);
                i++;
            }
        }
    }
};