文章目录

2023.7.3——445. 两数相加 II（大数相加/高精度加法）
2023.7.4——2679. 矩阵中的和
2023.7.5——2600. K 件物品的最大和（贪心）
- 代码1——贪心模拟
- 代码2——Java一行
2023.7.6——2178. 拆分成最多数目的正偶数之和（贪心）⭐⭐⭐
- 思路
- 代码
2023.7.7——2532. 过桥的时间（复杂大模拟题）⭐⭐⭐⭐⭐
2023.7.8——167. 两数之和 II - 输入有序数组
- 解法1——双指针
- 解法2——二分查找
2023.7.9——15. 三数之和
- 排序 + 枚举第一个数 + 双指针处理后两个数 + 去重
- 代码优化

2023.7.3——445. 两数相加 II（大数相加/高精度加法）

445. 两数相加 II

在这里插入图片描述

这道题目考察的实际知识点是高精度加法。更多关于高精度计算的内容参见：【算法基础】1.4 高精度（模拟大数运算：整数加减乘除）

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode() {}
 *     ListNode(int val) { this.val = val; }
 *     ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
 * }
 */
class Solution {
    public ListNode addTwoNumbers(ListNode l1, ListNode l2) {
        // 将两个链表的结果存成列表
        List<Integer> ls1 = new ArrayList(), ls2 = new ArrayList(), ls = new ArrayList();
        int carry = 0;
        while (l1 != null) {
            ls1.add(l1.val);
            l1 = l1.next;
        }
        while (l2 != null) {
            ls2.add(l2.val);
            l2 = l2.next;
        }
        Collections.reverse(ls1);
        Collections.reverse(ls2);
        
        // 大数加法
        for (int i1 = 0, i2 = 0, n1 = ls1.size(), n2 = ls2.size(); i1 < n1 || i2 < n2 || carry != 0; ++i1, ++i2) {
            if (i1 < n1) carry += ls1.get(i1);
            if (i2 < n2) carry += ls2.get(i2);
            ls.add(carry % 10);
            carry /= 10;
        }
        // 将列表转成链表结果
        ListNode dummy = new ListNode(), t = dummy;
        for (int i = ls.size() - 1; i >= 0; --i) {
            ListNode cur = new ListNode(ls.get(i));
            t.next = cur;
            t = t.next;
        }
        return dummy.next;
    }
}

2023.7.4——2679. 矩阵中的和

2679. 矩阵中的和

在这里插入图片描述
读懂题意，每次操作会删去每一行中的当前最大值，同时将这些行最大值中的最大值加入最后的分数。

为了快速模拟删去每行最大值的操作，我们可以先对各个行进行排序。

class Solution {
    public int matrixSum(int[][] nums) {
        int m = nums.length, n = nums[0].length;
        for (int i = 0; i < m; ++i) Arrays.sort(nums[i]);
        int ans = 0;
        for (int j = 0; j < n; ++j) {
            int mx = 0;
            for (int i = 0; i < m; ++i) {
                mx = Math.max(mx, nums[i][j]);
            }
            ans += mx;
        }
        return ans;
    }
}

2023.7.5——2600. K 件物品的最大和（贪心）

2600. K 件物品的最大和

在这里插入图片描述

代码1——贪心模拟

要想数字之和最大，肯定先选 1，再选 0，最后选 -1。

class Solution {
    public int kItemsWithMaximumSum(int numOnes, int numZeros, int numNegOnes, int k) {
        int ans = 0;
        ans += Math.min(numOnes, k);
        k = k - numOnes - numZeros;
        if (k > 0) ans -= Math.min(numNegOnes, k);
        return ans;
    }
}

代码2——Java一行

思想上没什么区别，代码比较优雅。

class Solution {
    public int kItemsWithMaximumSum(int numOnes, int numZeros, int numNegOnes, int k) {
        return Math.min(numOnes, k) - Math.max(k - numOnes - numZeros, 0);
    }
}

2023.7.6——2178. 拆分成最多数目的正偶数之和（贪心）⭐⭐⭐

2178. 拆分成最多数目的正偶数之和
在这里插入图片描述

思路

在这里插入图片描述

提示：
1 <= finalSum <= 10^10

代码

class Solution {
    public List<Long> maximumEvenSplit(long finalSum) {
        List<Long> ans = new ArrayList();
        if (finalSum % 2 == 1) return ans;
        long sum = 0, num = 2;
        for (long i = 2; i <= finalSum; i += 2) {
            ans.add(i);
            finalSum -= i;
        }
        ans.set(ans.size() - 1, ans.get(ans.size() - 1) + finalSum);
        return ans;
    }
}

2023.7.7——2532. 过桥的时间（复杂大模拟题）⭐⭐⭐⭐⭐

2532. 过桥的时间
在这里插入图片描述
提示：

1 <= n, k <= 10^4
time.length == k
time[i].length == 4
1 <= leftToRighti, pickOldi, rightToLefti, putNewi <= 1000

做这种复杂模拟题，一定要仔细读题！
在这里插入图片描述

class Solution {
    public int findCrossingTime(int n, int k, int[][] time) {
        Arrays.sort(time, (a, b) -> {
            return a[0] + a[2] - b[0] - b[2];
        });     // 排序之后下标越大的工人效率越低
        PriorityQueue<int[]> workL = new PriorityQueue<int[]>((a, b) -> a[1] - b[1]);  // 按完成时间升序排序
        PriorityQueue<int[]> workR = new PriorityQueue<int[]>(workL.comparator());
        PriorityQueue<int[]> waitL = new PriorityQueue<int[]>((a, b) -> b[0] - a[0]);  // 效率低的排前面
        PriorityQueue<int[]> waitR = new PriorityQueue<int[]>(waitL.comparator());

        // 都先加入在左边的等待队列
        for (int i = k - 1; i >= 0; --i) waitL.offer(new int[]{i, 0});

        int cur = 0;
        while (n > 0) {
            // 左边完成放箱
            while (!workL.isEmpty() && workL.peek()[1] <= cur) waitL.offer(workL.poll()); 
            // 右边完成搬箱
            while (!workR.isEmpty() && workR.peek()[1] <= cur) waitR.offer(workR.poll());
            // 先看右边有没有人等着
            if (!waitR.isEmpty()) {
                int[] p = waitR.poll();
                cur += time[p[0]][2];           // 从右到左的时间
                p[1] = cur + time[p[0]][3];     // 加上在左边工作的时间放入左边工作队列
                workL.offer(p);
            } else if (!waitL.isEmpty()) {      // 再看左边有没有人等着过桥
                int[] p = waitL.poll();
                cur += time[p[0]][0];
                p[1] = cur + time[p[0]][1];
                workR.offer(p);
                --n;    // 只要左边的人过去了，就把 n - 1，这样就可以保证所有箱子都有人搬运之后左边就不会有人再过桥了
            } else if (workL.isEmpty()) cur = workR.peek()[1];  // cur过小，找下一个最近的完成时间
            else if (workR.isEmpty()) cur = workL.peek()[1];
            else cur = Math.min(workL.peek()[1], workR.peek()[1]);
        }
        // 循环退出时是所有需要搬运箱子的人都过桥到右边去了，因此需要再处理右边的工作队列
        // 答案就是这些人中最后完成过桥的人
        // 注意答案要求是最后一个工人达到河左岸的时间，而不是放下箱子的时间
        while (!workR.isEmpty()) {
            int[] p = workR.poll();
            cur = Math.max(p[1], cur) + time[p[0]][2];
        }
        return cur;
    }
}

注意点1：什么时候 --n ？
当有足够多的人去到右边之后就 --n。

注意点2：答案怎么返回？
答案就是最后一个从右边回来的人过完桥之后的时间。

2023.7.8——167. 两数之和 II - 输入有序数组

167. 两数之和 II - 输入有序数组
在这里插入图片描述
提示：
2 <= numbers.length <= 3 * 10^4
-1000 <= numbers[i] <= 1000
numbers 按非递减顺序排列
-1000 <= target <= 1000
仅存在一个有效答案

解法1——双指针

class Solution {
    public int[] twoSum(int[] numbers, int target) {
        int l = 0, r = numbers.length - 1;
        while (l < r) {
            int x = numbers[l] + numbers[r];
            if (x == target) return new int[]{l + 1, r + 1};
            else if (x < target) l++;
            else r--;
        }
        return new int[]{-1, -1};
    }
}

时间复杂度是： $O (n)$

解法2——二分查找

枚举每个位置，然后二分查找是否存在和它配对的即可。

时间复杂度是： $O(n*\log{}{n})$

2023.7.9——15. 三数之和

15. 三数之和

在这里插入图片描述
提示：

3 <= nums.length <= 3000
-10^5 <= nums[i] <= 10^5

排序 + 枚举第一个数 + 双指针处理后两个数 + 去重

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList();
        int n = nums.length;
        for (int i = 0; i < n - 2; ++i) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;  // 去重
            int target = -nums[i];
            for (int l = i + 1, r = n - 1; l < r; ) {
                int sum = nums[l] + nums[r];
                if (sum == target) {
                    ans.add(List.of(nums[i], nums[l], nums[r]));    // 加入答案
                    do l++; while (l <= r && nums[l] == nums[l - 1]);
                    do r--; while (r >= l && nums[r] == nums[r + 1]);
                } else if (sum < target) ++l;
                else --r;
            }
        }
        return ans;
    }
}

这里的去重是通过排序后相同元素必定相邻，比较相邻元素是否相等来实现去重的。

代码优化

class Solution {
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList();
        int n = nums.length;
        for (int i = 0; i < n - 2; ++i) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue;  // 去重
            int target = -nums[i];
            if (nums[i + 1] + nums[i + 2] > target) break;      // 优化1
            if (nums[n - 1] + nums[n - 2] < target) continue;   // 优化2
            for (int l = i + 1, r = n - 1; l < r; ) {
                int sum = nums[l] + nums[r];
                if (sum == target) {
                    ans.add(List.of(nums[i], nums[l], nums[r]));    // 加入答案
                    do l++; while (l <= r && nums[l] == nums[l - 1]);
                    do r--; while (r >= l && nums[r] == nums[r + 1]);
                } else if (sum < target) ++l;
                else --r;
            }
        }
        return ans;
    }
}