1527. 患某种疾病的患者

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1527. 患某种疾病的患者

表

• 表Patients的字段为patient_id、patient_name和conditions。

要求

查询患有 I 类糖尿病的患者 ID （patient_id）、患者姓名（patient_name）以及其患有的所有疾病代码（conditions）。I 类糖尿病的代码总是包含前缀 DIAB1 。

按 任意顺序 返回结果表。

知识点

1. like：对字符串做限制，通常与%搭配使用，%表示不限字符，并且不限字符的个数。例如select * from Users where name like '张%'，假设Users表中有name为张三丰、张四、老张、李四的数据，那么这条语句返回的是name为张三丰、张四的数据。

思路

由于 I 类糖尿病的代码总是包含前缀 DIAB1，并且 ‘conditions’ （疾病）包含 0 个或以上的疾病代码，以 空格 分隔，所以在查询时要将conditions限制到DIAB1%（conditions第一个单词的前缀为DIAB1）或% DIAB1%（DIAB1不是conditions的第一个单词，但有一个其他单词的前缀为DIAB1）中。

代码

select
    patient_id,
    patient_name,
    conditions
from
    Patients
where
    conditions like 'DIAB1%'
or
    conditions like '% DIAB1%'

54. 螺旋矩阵

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54. 螺旋矩阵

标签

数组 矩阵 模拟

思路

按照顺时针螺旋顺序遍历矩阵很像深度优先搜索，都是以一个方向走到头，然后再探测别的方向。所以本题可以采用深度优先搜索的思想来解决。

先做好预备工作：使用一个boolean[][] vis来存储各个元素是否被遍历过，并且使用一个int[][] dir = {{0, 1}, {1, 0}, {0, -1}, {-1, 0}}来作方向数组，这个方向数组的方向依次为向右、向下、向左、向上，也就是题目中的顺时针螺旋顺序，如果不是这个顺序，则会出问题。

然后再进行遍历：本题的搜索需要在传入 矩阵 和 当前元素的坐标 外，传入当前遍历的方向，然后 标记遍历过当前元素 并 将其放入结果链表，接着依次按照向右、向下、向左、向上的方向进行深搜，搜索的前提是下一个元素在矩阵中（对下一个元素的索引做检查），并且下一个元素没有遍历过（对下一个元素的vis做检查）。当搜索到最后一个元素时，它无论向哪个方向都无法再进行搜索（因为此时vis中所有元素都是true，也就是说所有元素已经被遍历过了），所有的递归就此终结。

最后返回结果链表即可。

代码

class Solution {
    public List<Integer> spiralOrder(int[][] matrix) {
        if (matrix == null || matrix.length == 0 || matrix[0].length == 0) { // 如果矩阵为空
            return new ArrayList<>(); // 则返回空集合
        }

        int row = matrix.length, col = matrix[0].length;
        res = new ArrayList<>(row * col); // 初始化结果链表大小为row * col，避免链表扩容影响性能
        vis = new boolean[row][col]; // 初始化判断数组
        dfs(matrix, 0, 0, 0); // 从0行0列开始向右遍历
        return res;
    }
    // 从r行c列开始 沿d方向 遍历
    private void dfs(int[][] matrix, int r, int c, int d) {
        vis[r][c] = true; // 记录遍历过本元素
        res.add(matrix[r][c]); // 将当前元素加入结果链表
        for (int k = 0; k < 4; k++) { // 分别向4个方向探测
            int kd = (d + k) % 4; // 获取方向数组的索引
            int kr = r + dir[kd][0], kc = c + dir[kd][1]; // 获取 沿kd方向前进的 下一个元素的 索引
            if (!(kr >= 0 && kr < matrix.length
                    && kc >= 0 && kc < matrix[0].length) // 如果这个元素不在矩阵中
                    || vis[kr][kc]) { // 或者这个元素被遍历过了
                continue; // 则跳过这个元素
            }
            dfs(matrix, kr, kc, kd); // 从这个元素开始 沿kd方向 遍历
        }
    }
    private List<Integer> res; // 结果链表
    private boolean[][] vis; // 判断某个元素是否已经被遍历过了
    private int[][] dir = {{0, 1}, {1, 0}, {0, -1}, {-1, 0}}; // 方向数组，分别为向右、向下、向左、向上
}

114. 二叉树展开为链表

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114. 二叉树展开为链表

标签

栈 树 深度优先搜索 链表 二叉树

前序遍历

思路

本题的简单思路十分简单，使用前序遍历将二叉树中所有的节点存入链表，然后再将链表中的所有节点按顺序调整指向：让前一个节点的左指针指向null，右指针指向当前节点，从而形成链表的结构。

代码

class Solution {
    public void flatten(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return;
        }
        List<TreeNode> list = new ArrayList<>();
        preOrder(root, list);
        for (int i = 1; i < list.size(); i++) {
            TreeNode prev = list.get(i - 1); // 获取前一个节点
            TreeNode curr = list.get(i); // 获取当前节点
            prev.left = null; // 让前一个节点的左子节点指向null
            prev.right = curr; // 将当前节点 放到 前一个节点的右子节点处
        }
    }
    // 前序遍历二叉树，将节点按照前序保存到list中
    private void preOrder(TreeNode curr, List<TreeNode> list) {
        if (curr == null) {
            return;
        }
        list.add(curr);
        preOrder(curr.left, list);
        preOrder(curr.right, list);
    }
}

前驱

思路

什么叫做前驱节点？前驱节点指的是以中序遍历遍历二叉树时，某一个节点的前一个节点（前驱节点是当前节点左子树中的一路往右子节点遍历的最终节点）。在二叉搜索树，前驱节点是小于当前节点值的最大节点。

为什么要讲前驱节点？因为对于一个节点来说，前序遍历总是先处理当前值，然后再遍历左子节点，最后是右子节点。从而在前序遍历中，前驱节点的下一个节点就是当前节点的右子节点。

所以只需要在当前节点有左子节点时，将左子节点到前驱节点这段二叉树插入到当前节点与右子节点之间，然后更新当前节点为插入之后的右子节点即可。对于没有左子节点的节点，无需理会，直接更新当前节点为下一个右子节点。

例如对于以下二叉树：

先寻找节点1的前驱节点，发现其前驱节点为节点4，将节点4与节点5建立连接，并将节点2放到节点5原本的位置上，然后当前节点更新到节点2，如下图所示：

接着寻找节点2的前驱节点，发现其前驱节点为节点3，将节点3与节点4建立联系，并将节点3放到节点4原本的位置上，接着就不存在有左子节点的节点了，如下图所示：

代码

class Solution {
    public void flatten(TreeNode root) {
        TreeNode curr = root;
        while (curr != null) {
            if (curr.left != null) { // 如果左子节点不为空，则进行操作
                TreeNode next = curr.left; // 先保存左子节点
                TreeNode predecessor = predecessor(curr); // 获取当前节点的前驱节点
                predecessor.right = curr.right; // 让前驱节点的右指针 指向 当前节点的右子节点
                curr.left = null; // 让当前节点的左指针 指向 null
                curr.right = next; // 让当前节点的右指针 指向 左子节点
            }
            curr = curr.right; // 更新当前节点
        }
    }
    // 寻找curr的前驱节点
    private TreeNode predecessor(TreeNode curr) {
        TreeNode pre = curr.left; // 先获取当前节点的左子节点
        while (pre.right != null) {
            pre = pre.right; // 一路往右子节点方向遍历
        }
        return pre; // 找到最终节点
    }
}