求职Leetcode题目(9)

news2024/11/15 4:49:22

1.通配符匹配 

题解:

其中,横轴为string s,纵轴为pattern p
这个表第(m,n)个格子的意义是:【p从0位置到m位置】这一整段,是否能与【s从0位置到n位置】这一整段匹配

也就是说,如果表格的下面这一个位置储存的是T(True):
说明,"adcb"和"a*b"这一段是可以匹配的,你不用管前面发生了什么,你只要知道,这两段是匹配的,这就是动态规划为什么很棒棒

描述:如果这一行是"*",可以从上一行的任意T出发,向下、右铲平这一行的任意道路 

在讲解另一个狠角色"?"之前,我们再往下走两步,巩固一下之前的知识。
接下来我们在pattern里遇到了一个b,它是一个普通字母,所以只能从上一行某个T往右下角走到达,而且字母匹配才能记录T,于是我们发现可以走这两步:

描述:如果这一行是"?",从上一行某个T也只能向右下角走,但不必匹配字母就能记录T
示例:

class Solution {
    public boolean isMatch(String ss, String pp) {
        int n = ss.length(), m = pp.length();
        // 技巧:往原字符头部插入空格,这样得到 char 数组是从 1 开始,而且可以使得 f[0][0] = true,可以将 true 这个结果滚动下去
        ss = " " + ss;
        pp = " " + pp;
        char[] s = ss.toCharArray();
        char[] p = pp.toCharArray();
        // f(i,j) 代表考虑 s 中的 1~i 字符和 p 中的 1~j 字符 是否匹配
        boolean[][] f = new boolean[n + 1][m + 1];
        f[0][0] = true;
        for (int i = 0; i <= n; i++) {
            for (int j = 1; j <= m; j++) {
                if (p[j] == '*') {
                    f[i][j] = f[i][j - 1] || (i - 1 >= 0 && f[i - 1][j]);
                } else {
                    f[i][j] = i - 1 >= 0 && f[i - 1][j - 1] && (s[i] == p[j] || p[j] == '?');
                }
            }
        }
        return f[n][m];
    }
}

2.解码方法 

 

 

我们先来理解一下题目的解码规则,如样例所示,s = "226",可以分为两种情况:

1、将每一位数字单独解码,因此可以解码成"BBF"(2 2 6)。
2、将相邻两位数字组合起来解码(组合的数字范围在10 ~ 26之间),因此可以解码成"BZ"(2 26), "VF"(22 6)。
两种情况是或的关系,互不影响,将其相加,那么226共有3种不同的解码方式,下面来讲解动态规划的做法。

状态表示:f[i]表示前i个数字一共有多少种解码方式,那么,f[n]就表示前n个数字一共有多少种不同的解码方式,即为答案。

设定字符串数组为s[](数组下标从1开始),考虑最后一次解码方式,因此对于第i - 1和第i 个数字,分为两种决策:

1、如果s[i]不为0,则可以单独解码s[i],由于求的是方案数,如果确定了第i个数字的翻译方式,那么解码前i个数字和解码前i - 1个数的方案数就是相同的,即f[i] = f[i - 1]。(s[]数组下标从1开始)

2、将s[i]和s[i - 1]组合起来解码( 组合的数字范围在10 ~ 26之间 )。如果确定了第i个数和第i - 1个数的解码方式,那么解码前i个数字和解码前i - 2个数的方案数就是相同的,即f[i] = f[i - 2]。(s[]数组下标从1开始)

最后将两种决策的方案数加起来,因此,状态转移方程为: f[i] = f[i - 1] + f[i - 2]。 

class Solution {
    public int numDecodings(String s) {
        int n = s.length();
        int[] f = new int[n + 10];
        f[0] = 1;
        for(int i = 1; i <= n;i ++)
        {
            if(s.charAt(i - 1) != '0') f[i] = f[i - 1]; //单独解码s[i - 1]
            if(i >= 2)
            {
                int t = (s.charAt(i - 2) - '0') * 10 + s.charAt(i - 1) - '0';
                if(t >= 10 && t <= 26) f[i] += f[i - 2]; //将s[i - 2] 和 s[i - 1]组合解码
            }
        }
        return f[n];
    }
}

3.反转链表 || 

这里首先讲解一下如何反转一个链表

public ListNode reverseList(ListNode head) {  //1
    ListNode prev = null;   // 2
    ListNode curr = head;   // 3
    while (curr != null) {   //4
        ListNode nextTemp = curr.next; //5
        curr.next = prev;  // 6 
        prev = curr;  //7
        curr = nextTemp; //8
    } 
    return prev;  //9
}

 第一行代码图解

public ListNode reverseList(ListNode head) {  //1

我们顺着题目描述意思,假设链表就有1、2、3个元素吧,后面还跟着一个null,又因为输入是ListNode head,所以这个即将要反转的链表如下:

ListNode prev = null;   // 2

 将null赋值给prev,即prev指向null,可得图如下:

ListNode curr = head;

将链表head赋值给curr,即curr指向head链表,可得图如下:

循环部分代码图解

 while (curr != null) {   //4
        ListNode nextTemp = curr.next; //5
        curr.next = prev;  // 6 
        prev = curr;  //7
        curr = nextTemp; //8
    }

循环部分是链表反转的核心部分,我们先走一遍循环,图解分析一波。

因为curr指向了headhead不为null,所以进入循环。先来看第5行:

ListNode nextTemp = curr.next; //5

把curr.next 赋值给nextTemp变量,即nextTemp 指向curr的下一节点(即节点2),可得图如下:

curr.next = prev; // 6  

然后我们看执行到第7行

 prev = curr;  //7

 把curr赋值给prev,prev指向curr,图解如下:

接着,我们执行到第8行:

curr = nextTemp; //8

 把nextTemp赋值给curr,即curr指向nextTemp,图解如下:

至此,第一遍循环执行结束啦,回到循环条件,curr依旧不为null,我们继续图解完它。 

执行完ListNode nextTemp = curr.next;后: 

执行完curr.next = prev;后: 

大概是这么个思路,依次循环。

接下来详细讲解本题:

  • 第 1 步:先将待反转的区域反转;
  • 第 2 步:把 pre 的 next 指针指向反转以后的链表头节点,把反转以后的链表的尾节点的 next 指针指向 succ

 

接下来是这道题的完整代码:

class Solution {
    public ListNode reverseBetween(ListNode head, int left, int right) {
        // 因为头节点有可能发生变化,使用虚拟头节点可以避免复杂的分类讨论
        ListNode dummyNode = new ListNode(-1);
        dummyNode.next = head;

        ListNode pre = dummyNode;
        // 第 1 步:从虚拟头节点走 left - 1 步,来到 left 节点的前一个节点
        // 建议写在 for 循环里,语义清晰
        for (int i = 0; i < left - 1; i++) {
            pre = pre.next;
        }

        // 第 2 步:从 pre 再走 right - left + 1 步,来到 right 节点
        ListNode rightNode = pre;
        for (int i = 0; i < right - left + 1; i++) {
            rightNode = rightNode.next;
        }

        // 第 3 步:切断出一个子链表(截取链表)
        ListNode leftNode = pre.next;
        ListNode curr = rightNode.next;

        // 注意:切断链接
        pre.next = null;
        rightNode.next = null;

        // 第 4 步:同第 206 题,反转链表的子区间
        reverseLinkedList(leftNode);

        // 第 5 步:接回到原来的链表中
        pre.next = rightNode;
        leftNode.next = curr;
        return dummyNode.next;
    }

    private void reverseLinkedList(ListNode head) {
        // 也可以使用递归反转一个链表
        ListNode pre = null;
        ListNode cur = head;

        while (cur != null) {
            ListNode next = cur.next;
            cur.next = pre;
            pre = cur;
            cur = next;
        }
    }
}

 

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